矿山废石和尾矿只是制备砂石骨料的优质原材料

时间:2019-11-22 14:47 点击:

中国是矿产资源大国,伴随产生的矿山废石和尾矿量也是巨大的,这些固废不仅占用大量土地,而且污染土壤及江、河、湖、海等水体,影响农、林、牧、副、渔等生产,甚影响人类的健康。矿业对环境的破坏和地球资源的日趋枯竭,致使人们越来越关注矿山固体废物的处理和资源化。有句话说得好,“尾矿是放错地方的资源”,如果利用好了,那是金子!

1、矿山废石和尾矿生产砂石骨料

砂石骨料是建筑、道路、桥梁等基础设施工程建设用量、不可或缺、不可替代的基础材料。

但砂石骨料属于资源,几千年的开采对地球环境造成了很大破坏。而我国金属和非金属矿行业,在长期开采生产过程中,矿山产生大量的废石、尾矿,利用这些尾矿资源完全可替代或部分替代砂石骨料。

矿山废石和尾矿只是制备砂石骨料的优质原材料

2、矿山废石和尾矿生产混凝土细骨料

利用尾矿作为混凝土的细骨料,也要考虑对粗、中粒骨料的同样要求。一般说来,尾矿砂较之海砂更好,因为海砂往往“含有盐分、氯离子,容易使钢筋锈蚀,而且尾矿表面粗糙、具有棱角,可以增加混凝土的强度。

尾矿要用作细骨料,要求一定的粒度,当粒度不符合要求时,需要将尾矿进行筛分处理。粗砂使混凝土较为干涩,黏性下降,工作性不好;特细砂不但使混凝土极易离析,而且需水量大,从而提高了水泥用量。

3、利用废石作为铁路道渣

对铁路道渣的要求是在震动压力下不易碎,片理或层理发育的岩石当然不适用于作为道渣,而石灰岩、玄武岩等较适用于作为铁路道渣。

4、矿山废石和尾矿生产水泥的基本原料

水泥的基本原料是石灰石和粘土矿。石灰岩和粘土岩(页岩等)都是矿山常见的废石,或是含相应成分的尾矿也可用作基本原料。要注意的是对于利用石灰岩和粘土岩,不要机械地照搬过去规范中的品位指标要求。

5、水泥的混合材料

水泥中加入适量的混合材料,既可改善水泥的某些性能,又可节省基本材料的消耗。混合材料分为填充性和活性两种。目前,高炉渣、粉煤灰已成为常用的水泥活性混合材料。

6、水泥的校正原料

主要是铁质校正原料和硅质校正原料。这两种原料也可以利用尾矿。例如,福建尤溪某多金属矿的尾矿,铁的含量高,已售给水泥厂用作铁质校正原料。多数鞍山式铁矿的尾矿,既含有大量硅,也含有铁,都有成为校正原料的可能。

7、用于生产各类砖

目前,煤矸石砖已成为取代粘土砖的主要墙体建筑材料之一,不仅可烧制矸石红砖,还可以烧制空心砖,实际上许多页岩废石也适用于制砖,只不过能耗较矸石砖要高。

广场砖是一种刚在国内流行使用的陶瓷仿石制品,可以有多种形状和颜色,可任意组合成各种花纹。一般可配加30~50%的尾矿,再添加一些陶瓷原料和色料,在1200~1300℃烧制而成。

8、用尾矿围池造田

这种技术是将河滩荒地变成可耕地,称为“围池造田法”。在华北、西北等干旱地区,往往有许多间歇河或半间歇河,河滩很宽,即使下雨时所占水道亦很窄;而河道两侧的河滩有着大量大小不一的河卵石而不能用作耕地。围池造田法是在河滩上用石块垒起高3.5~5米的围坝,每个围池的面积约40亩地;将尾矿直接排入池中,当池子将满时,接着排放到另外的新围池中去。填充了尾矿后的池子,河卵石已埋到尾矿之下,在其上覆盖约25公分的可耕土,使这种池子成为了可耕地,这种方法已在冀东某些矿山获得成功。

9、利用废石或/和尾矿填埋露天坑复田

将废石或/和尾矿排放到过去已有的露天坑,再覆盖上一定厚度的可耕土以使其成为可耕地。这是一些矿山正在采用的办法。

10、尾矿再选:从尾矿中回收有价成分

在业领域,世界上工业发达的国家已把无废料矿山作为矿山的开发目标,把尾矿的综合利用程度作为衡量一个国家科技水平和经济发达程度的标志。国外尾矿的利用率可达60%以上,欧洲一些国家已经在向无废物矿山目标发展。

矿物固废的综合利用,不仅仅是追求的经济效益,还要从资源综合回收利用率、保护生态环境等方面综合加以考虑。随着科技的发展和学科间的互相渗透,尾矿利用的途径将越来越广阔。