高掺量铁尾矿陶粒滤料的制备

张学董 朱晓丽 么琳 黄新冉

摘 要：本试验以铁尾矿为主要原料，通过掺加炉渣、粉煤灰、石灰石、外加剂等辅料，进行铁尾矿陶粒的制备与污水处理研究。当原料配比为铁尾矿86%、炉渣7%、粉煤灰5%、石灰石1%、外加剂1%时，在最高煅烧温度1100℃的条件下，可制得表面粗糙、粒径3～5mm、吸水率14.01%、孔隙率31.07%、堆积密度1.12kg/m3、表观密度为1.92kg/m3的陶粒，其对生活污水的浊度去除率为64.02%，COD去除率最高可达79.48%。

关键词：高掺加量铁尾矿；陶粒；浊度；COD

铁尾矿是将铁矿石充分磨细后，通过磁选技术选取铁精粉后所剩余的固体废弃物。据中国资源综合利用协会发展报告，我国尾矿总产生量达到了11.92亿吨，占全国工业固体废弃物的45%以上，而综合利用率只有13.3%，且目前已累积堆存100多亿吨[1]。因此，尾矿的回收利用与资源化开发成为科研领域的研究热点。

陶粒具有化学性能稳定、耐磨擦、抗冲击、耐腐蚀、耐高温、比表面积大、截污能力强、不向水体释放有毒有害物质等特点，是现代污水处理工艺的理想滤料[2]。本试验以铁尾矿为主要原料，通过掺加适当的辅料，如炉渣、粉煤灰、石灰石、外加剂等，进行高掺加量铁尾矿陶粒滤料的研究制备，并用于生活污水处理。

1 实验原料及器材

1.1 实验原料

铁尾矿：取自唐山迁安某铁矿的铁尾矿砂，是陶粒的主要原料，提供强度并可做粘结剂。

炉渣：取自燃煤锅炉废渣，可提供部分热值，也是陶粒的造孔剂。

粉煤灰：取自唐山发电厂，可改善成球性。

石灰石：为造孔剂，也可煅烧过程中提高陶粒强度。……