發(fā)布時間：2021-07-16 13:20

　　隨著石煤提釩行業(yè)的快速發(fā)展，尾渣的排放量逐年提高，大量堆積的尾渣造成資源浪費、占用土地、污染環(huán)境和安全隱患等問題，并使生產(chǎn)企業(yè)成本增加，也嚴(yán)重制約了石煤提釩行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。地聚物材料是近年來新發(fā)展的一種以硅鋁質(zhì)原料在堿性激發(fā)劑的作用下，采用適當(dāng)工藝制備出的性能好、綠色環(huán)保型膠凝材料，具有良好的應(yīng)用前景。由于石煤提釩尾渣中硅鋁含量高，具有作為制備地聚物原料的基本性質(zhì)，因此從資源綜合利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，實現(xiàn)二次資源在線循環(huán)和零排放尾渣的目標(biāo)，利用其制備地聚物具有很大的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。本文在石煤提釩尾渣特性研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以石煤提釩尾渣為主要原料制備地聚物的試驗研究，主要研究了石煤提釩尾渣直接制備地聚物和石煤提釩尾渣活化后制備地聚物的工藝條件，并對尾渣的活化機(jī)理、地聚物產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)及反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下：（1）石煤提釩尾渣直接制備地聚物的試驗研究對石煤提釩尾渣的特性進(jìn)行了分析，包括化學(xué)成分、礦物組成、粒徑分布、微觀形貌和火山灰活性及其他性能分析；確定了石煤提釩尾渣制備地聚物最佳的制備工藝條件：硅鋁原料配比尾渣/偏高嶺土為7:3，堿激發(fā)劑... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

石煤提釩尾渣XRD圖

圖 2-2 石煤提釩尾渣 FTIR 圖采用 JSM-5610LV 型掃描電子顯微鏡（SEM）對尾渣進(jìn)行微觀形貌分析-3 所示。放大 1000 倍時，可以看到尾渣中形狀不規(guī)則、大小不一的石粒相對較多，顆粒大小懸殊較大，散亂分布；放大 5000 倍時，可以看架狀結(jié)構(gòu)的長石類鋁硅酸鹽礦物，與 XRD 分析結(jié)果的鈉長石、鈣長石一致；長石顆粒通常為不規(guī)則顆粒狀，尾渣中的長石分布在石英顆粒在空間中與石英晶體呈文象狀相嵌或包裹，相互堆積。（5）環(huán)境安全性分析尾渣的環(huán)境安全性是其資源化過程中一項重要指標(biāo)。對其進(jìn)行環(huán)境安，避免在資源化利用過程中對環(huán)境和人體產(chǎn)生二次污染和危害。按照《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）對尾渣中的重金屬含量及性進(jìn)行分析，結(jié)果如表 2-3 和表 2-4 所示。表 2-3 尾渣重金屬含量素 Pb Cr Cu Zn Cd量/% 0.001 0.040 0.013 0.10 0.001

表 2-4 浸出液中重金屬元素濃度 /mg·L-1元素 Pb Cr Cu Zn Cb尾渣 0.01 0.0016 0.08 0.010 0.0001危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)（GB5085.3-2007） ≤5 ≤15 ≤100 ≤100 ≤1地表水環(huán)境質(zhì)Ⅱ類水質(zhì)（GB3838-2002）≤0.01 ≤0.05 ≤1.0 ≤1.0 ≤0.005由表 2-3 及表 2-4 可知，尾渣中重金屬含量均較低，其浸出液中的重金屬元素濃度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于危險廢物標(biāo)準(zhǔn)，并且能夠達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)Ⅱ類水質(zhì)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。因此，該尾渣不屬于危險礦物，在尾渣的資源化利用過程中，不會對環(huán)境和人體產(chǎn)生二次污染和危害。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用石煤提釩酸浸渣制備蒸壓磚[J]. 胡芳芳,張一敏,陳鐵軍,劉濤,史偉.  金屬礦山. 2012(10)
[2]石煤釩渣頁巖燒結(jié)磚的研究[J]. 吳道瓊,楊愛江,高遇事,王其.  新型建筑材料. 2012(02)
[3]利用釩尾礦制備高性能陶粒[J]. 陳佳,陳鐵軍,張一敏.  金屬礦山. 2012(01)
[4]含釩炭質(zhì)頁巖提釩廢渣資源化利用研究進(jìn)展[J]. 陳文祥.  濕法冶金. 2011(04)
[5]釩渣生產(chǎn)五氧化二釩實踐[J]. 翁慶強(qiáng),黃斌,蒲年文.  四川冶金. 2011(05)
[6]利用低活性釩尾礦制備地聚合物的研究[J]. 焦向科,張一敏,陳鐵軍,劉濤.  非金屬礦. 2011(04)
[7]電解錳渣對粉煤灰火山灰活性的硫酸鹽激發(fā)[J]. 王智,郭清春,蔣小花,侯鵬坤,錢覺時.  非金屬礦. 2011(04)
[8]熱活化與機(jī)械力活化對煤矸石膠凝性的影響[J]. 郭偉,李東旭,陳建華,楊南如.  建筑材料學(xué)報. 2011(03)
[9]用活化煤矸石制備新型膠凝材料[J]. 王海霞,倪文,黃屹,鄭永超,張靜文.  金屬礦山. 2011(03)
[10]石煤灰渣酸浸提釩后殘渣作水泥混合材試驗研究[J]. 施正倫,周宛諭,方夢祥,裘國華,余德麒,駱仲泱.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2011(02)

博士論文
[1]石煤提釩尾礦地聚物膠凝材料的制備、表征及其性能研究[D]. 焦向科.武漢理工大學(xué) 2012
[2]Na-粉煤灰地質(zhì)聚合物制備與性能研究[D]. 賈屹海.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2009
[3]煤矸石的活性激發(fā)及活性評價方法的探討[D]. 郭偉.南京工業(yè)大學(xué) 2005
[4]流化床燃煤固硫渣特性及其建材資源化研究[D]. 王智.重慶大學(xué) 2002

碩士論文
[1]石煤提釩尾礦制備燒結(jié)陶粒的工藝及機(jī)理研究[D]. 陳佳.武漢科技大學(xué) 2013
[2]石煤提釩浸出渣制取陶粒和建筑用磚的工藝研究[D]. 時亮.昆明理工大學(xué) 2009
[3]利用貴州息烽鎳鉬釩礦渣制備微晶玻璃的研究[D]. 謝飛.貴州大學(xué) 2008
[4]高碳石煤提釩新工藝研究[D]. 朱保倉.西安建筑科技大學(xué) 2007
[5]地質(zhì)膠凝聚合材料的制備及其性能研究[D]. 李其江.景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2007
[6]利用鎢尾礦制備礦物聚合材料的研究[D]. 郭小明.江西理工大學(xué) 2007
[7]SiO2-Al2O3-Na2O-H2O體系石英基礦物聚合材料的制備實驗研究[D]. 蘇玉柱.中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 2006
[8]石煤資源清潔利用及固廢資源化研究[D]. 戴文燦.廣東工業(yè)大學(xué) 2001



本文編號：3287090