尾矿砂是对尾矿有价元素提取后所剩余的部分，在采矿及矿石提取过程中均会产生，其产生的数量取决于当地矿产资源的含量、种类及所选取的采矿技术等因素。对于尾矿砂石，通过技术工艺往高纯度二氧化硅、建筑骨料、硅微粉和硅藻泥等领域进行研发应用，实现对尾矿资源环保高效利用。
不同采矿及矿石提取过程所产生的尾矿，需要制定不同的尾矿资源化利用方案。之前我们介绍了尾矿中有价元素的再选工艺，这期我们主要介绍尾矿砂的建材化应用。
尾矿砂作混凝土骨料的技术工艺根据尾矿的粒径，可以将尾矿分为尾矿废石、尾矿砂、尾矿粉。从工业化固废在建筑材料行业资源化利用方向来看，三种粒径经过进一步加工处理、级配优化后可以分别对应常规混凝土材料的粗骨料、细骨料、矿物添加剂。
尾矿在进一步的回收利用前，需要依据我国现行标准对原材料进行重金属渗出，放射性元素辐射量值测定。
在进行建筑材料行业资源化利用，需要对尾矿废石的级配、微粉含量、颗粒级配、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎指标、表观密度、吸水率、孔隙率等进行测定，对尾矿砂的石粉含量、亚甲蓝值、含水率、颗粒级配、细度模数、含泥量、泥块含量、表观密度、堆积密度、压碎指标等进行测定。其具体的工艺流程如下图所示。
尾矿砂制备免烧砖的技术工艺根据尾矿砂粒度的不同，将尾矿砂用作为粗骨料和细骨料，粒径大于4.75mm的用作粗骨料，粒度小于4.75mm的用作细骨料。
尾矿砂使用前预处理。首先对尾矿砂进行冲洗，洗去其中的泥土、各种杂质和有害离子；接着对尾矿砂进行破碎和磁选，将有磁性的含铁矿等物质进行分离回收；然后通过筛网进行筛选，分选出不同粒度范围的粗、细骨料；最后在度的温度下烘干12h后备用。
原料组成检测和分析。通过X射线荧光（XRF）、电感耦合等离子质谱仪（ICP-MS）、扫描电子显微镜与X射线能谱分析（SEM-EDX）对各种原料进行定量分析，获取原料的主要化学组成和主要元素的大致含量，揭示元素分布和聚集规律。
胶凝材料的复配和使用。采用粉煤灰和矿渣作为主要的胶凝原料，其质量分数之和控制在70%以上，剩余的胶凝原料为水泥熟料（30%）。粉煤灰和矿渣需要经过粉磨和筛选，选取粒径小于45mm的。
激发剂的配制。所用激发剂为水玻璃和氢氧化钠的复合激发剂，通过将水玻璃、氢氧化钠和水进行搅拌，得到澄清的碱激发剂；激发剂需要冷却澄清24小时后使用。
透水砖基底材料。依次将胶凝材料、级配好的粗、细骨料和激发剂混合搅拌均匀，然后浇筑在特制模具中，此即为透水砖的基底材料；通过改变材料的配合比控制产品性能。
透水砖面层材料。为了提高透水砖的美观度和耐久性，通过筛选得到一定粒度的尾矿砂细骨料，将此细骨料与胶凝原料和激发剂混合搅拌，浇筑到基底材料上部，得到透水砖的面层材料。
透水砖的成型与养护。通过机械压缩的方式将浇筑好的样品进行模压成型，模压控制在10MPa以内，压力保持控制在60s以内，通过脱模就得到成型样品；随后将样品进行覆膜密封，转移到养护箱中进行低温养护，温度控制在60摄氏度以内，养护时间为24h；养护结束之后，去除样品并自然暴露在通风环境中，自然晾干便可得到透水砖产品。
尾矿砂制备硅酸钙板的技术工艺主要以尾矿、脱硫石膏、粉煤灰、矿渣、石灰等为主要原材料，通过特定的技术工艺制备成硅酸钙板。
对尾矿的化学组成、矿物组成和活性进行分析。研究机械活化、化学活化（碱性激发）和热活化（水热法）等活化方式对尾矿胶凝活性的影响，并测定活化后尾矿微粉的粒型、粒度、细度和活性指数。
加入脱硫石膏、粉煤灰、矿渣、石灰和水等材料，调整原材料的组成（包括钙硅比和水固比等）以及水热反应制度，制备水化硅酸钙料浆，对料浆进行压制成型并养护，制备出硅酸钙板。
对硅酸钙制品的表观密度、力学性能、吸水率、浸泡-干燥性能和热工性能等性能进行测试。研究原材料配比、料浆预处理工艺、压制成型制度和养护制度对硅酸钙板性能的影响，确定原材料最优配比和最佳制备工艺。
尾矿砂制备微晶玻璃的技术工艺微晶玻璃是通过受控热处理而制备的一类同时含有晶相和玻璃相的固体复合材料。主要工艺流程为基础玻璃组分的设计、原料的选择、配合料的制备、玻璃配合料的融化、基础玻璃的成型、玻璃体的核化与微晶化、微晶玻璃的退火、微晶玻璃的加工。
微晶玻璃品类繁多，制备方法也是多样的，目前主要有压延法、压制法、浇筑法、烧结法和浮法。
尾矿含有制备微晶玻璃所需要的CaO、MgO、Al2O3、SiO2等化学成分，利用尾矿制备微晶玻璃的基本原则是，根据尾矿的基本组分特点，选择预制相适应的玻璃相图系统进行基础玻璃组分设计，完成组成-结构-性能的调控。
根据尾矿主要成分特点，设计不同矿系金属尾矿微晶玻璃和非金属尾矿微晶玻璃，包括金尾矿微晶玻璃，铜尾矿微晶玻璃，钼尾矿微晶玻璃，铁尾矿微晶玻璃、钨尾矿微晶玻璃等。转载请注明：http://www.0431gb208.com/sjszlfa/6635.html
