谌宏海,邓红飞,罗立群,蹇守卫,王明细,陈荣升
(1湖北大江环保科技股份有限公司,湖北黄石 435005;2武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北武汉 430070;3武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430070)
炼铜炉渣是火法炼铜产生的含铁、铜、硅、铝、钙等物质的废渣,炼铜炉渣经缓慢冷却结晶聚集残余铜元素后,再经过破碎-磨矿-浮选回收铜,其选铜后的尾矿为炼铜炉渣选铜尾矿,或称铜渣再选尾矿[1-3]。据估算,火法炼铜每生产1t金属铜需排渣2.2t,目前炼铜炉渣年排放量达1400万吨以上。目前多数铜冶炼企业已将炼铜炉渣采用浮选回收渣中的铜元素,典型的铜渣再选尾矿组成为(质量分数,下同):全铁(TFe)38%~45%,SiO235%~40%,Al2O33%~8%,CaO 1%~5%,Cu 0.15%~0.22%。占炼铜炉渣95%左右的铜渣再选尾矿如何利用,实现铜渣再选尾矿的减排和资源化利用日益迫切[4-7]。
目前利用固废制备矿微粉主要为粒化高炉渣,在钢铁冶炼过程中产生大量的钢铁废渣,按来源不同分为高炉渣(水渣)和钢渣,如每生产1t铁产生0.25~0.30t高炉渣,每生产1t钢产生0.15~0.20t钢渣,有的甚至更高[8-9]。高炉渣已广泛应用到建材行业制备矿微粉,提高了钢铁渣外循环利用的有效途径。钢渣经过多年实践,已逐步用于钢渣水泥和混凝土掺合料、筑路和回填工程材料、混凝土骨料、生产建材制品、农肥和土壤改良剂等[7-8,10]。不过因钢渣是一种具有潜在水硬性的活性物,其钢渣制成的产品强度不高,尤其是用于水泥和混凝土掺合料中容易导致水泥和混凝土的早期强度偏低,需要改性调制[10-11]。……