含钒炭质页岩提钒废渣资源化利用的研究进展.pdf

Suppl． 金 属 矿 山 增刊 20ll M肼ALMINE 2011年9月 Sep钯Ⅱlber 含钒炭质页岩提钒废渣资源化利用研究进展 陈文祥L2 (1．贵州省地质矿产中心实验室；2．贵州省贵金属矿产资源综合利用工程技术研究中心) 摘要介绍了利用含钒炭质页岩提钒尾渣生产水泥、墙体砖、微晶玻璃、陶粒、瓷砖、保温材料、橡胶填料以 及路面基层材料等各种材料的资源化利用研究现状。提出了在含钒炭质页岩提钒尾渣资源化利用研究时，应首先 考虑提取尾渣中有价成分，充分考虑尾渣的物质组成，优先选择能够大量利用尾渣的产品方案，重点注意尾渣放射 性核素对资源化利用产品的影响，以及对尾渣浸出毒性物质的稳定化处理。 关键词石煤钒矿提钒尾渣综合利用 含钒炭质页岩是钒的重要资源之一。含钒炭质 石煤废渣能与水泥形成二级微观填充体系，提高混 页岩中V：05含量低，平均品位0．8％，提取钒后尾凝土的密实度，并能明显增强混凝土的耐久性和耐 腐蚀性；但由于尾渣掺入量少于20％，消耗尾渣的 渣的量非常大。V205总回收率按80％估算，每生 t 量有限。 产l V205。约产出156t尾渣。目前国内V205年 产量约6万一7万t，其中含钒炭质页岩按l万t计 “一种以铅锌尾矿与石煤提钒渣或石煤为主要 算，则产出156万t提钒尾渣。大量尾渣挤占农田，原料制备水泥熟料的方法”发明专利H1表明：将生 破坏生态，污染环境，严重制约提钒工业的发展，因 料按铅锌尾矿70％一75％、石煤提钒渣12％一18％ 此，含钒炭质页岩提钒尾渣的资源化得到了广泛研 (或石煤15％一20％)、氧化铝0—2％、铁粉O一 究。本文总结了提钒尾渣资源化利用研究状况，提 2％、萤石0一l％(质量分数)混合后粉磨至180目， 出了研究方向及应注意的问题。 然后送人回转窑中加人煤8％一12％，以煤为燃料 于l360一l l利用提钒尾渣制备各种材料 450℃下进行烧成反应，之后骤冷得水 1．1 利用提钒尾渣生产水泥 泥熟料。该法原料价廉易得，消耗量大，熟料和相应 含钒炭质页岩提钒尾渣一般为高硅、铝废渣．可 水泥的强度高，可有效降低水泥生产成本。 作为生产水泥的原料。生产水泥时，渣用量大，可大 “石煤碱浸提钒的碱浸渣用作水泥填料的处理 量消耗废渣。 方法”发明专利【51则是将石煤空白焙烧碱浸浆液过 王高法H3研究了利用石煤沸腾焙烧提钒渣作 滤．滤液提钒，滤渣酸化后过滤，滤液再提钒，酸化渣 水泥混合材，发现石煤渣有较好的助磨作用，而且效 用作水泥填料。工艺简便适用，有一定效益，既解决 果显著。水泥磨可大幅度增产和节电，同时还能提 了废渣污染环境的问题，又提高了钒的提取率和石 高出磨水泥的稳定性，缩短生产周期，是水泥磨节电 煤的综合利用效益。 的一种新途径。 施正伦等[63根据提钒废渣的物化特性，设计出 戴文灿【20将广西上林钒矿厂炭质页岩钒矿焙 一套配料方案，研究了提钒废渣的掺量对水泥性能 烧提钒尾渣用作水泥掺合料研制环保水泥，当熟料、 的影响。结果表明，提钒废渣为活性混合材，在掺量 废渣、石膏和钢渣质量分数分别占65％一76％、5％为25％一40％时可单独用作水泥混合材，且不论单 一15％、4％和5％一12％时，生产出的生态水泥的掺还是和水泥厂石煤渣对掺，水泥各项性能指标均． 各项性能均优于425号普通硅酸盐水泥，但这种方 符合GB175—20