酸浸钒渣制备高强陶粒工艺

王勇海, 梁效, 牛芳银, 曹欢, 郭月琴. 酸浸钒渣制备高强陶粒工艺[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 58-63. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.011
引用本文: 王勇海, 梁效, 牛芳银, 曹欢, 郭月琴. 酸浸钒渣制备高强陶粒工艺[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 58-63. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.011
Wang Yonghai, Liang Xiao, Niu Fangyin, Cao Huan, Guo Yueqin. Preparation Process of High Strength Ceramsite from Acid Leaching Vanadium Tailing[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 58-63. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.011
Citation: Wang Yonghai, Liang Xiao, Niu Fangyin, Cao Huan, Guo Yueqin. Preparation Process of High Strength Ceramsite from Acid Leaching Vanadium Tailing[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 58-63. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.011

酸浸钒渣制备高强陶粒工艺

详细信息
    作者简介: 王勇海(1976-),男,在职博士,高级工程师,主要从事有色金属选冶及矿产综合利用研究
    通讯作者: 梁效(1993-),男,硕士,研究方向为有色金属选冶及矿产综合利用
  • 中图分类号: TD989; X753

Preparation Process of High Strength Ceramsite from Acid Leaching Vanadium Tailing

More Information
  • 为了提高酸浸钒渣的利用效率,以商洛千家坪钒渣为主要原料,添加黏土和粉煤灰制备建筑用烧结陶粒。对陶粒制备过程中各物料的配比、制粒工艺参数、预热和焙烧制度进行了系统研究。结果表明,物料配比为钒渣∶粘土∶粉煤灰=6∶1∶3、制粒用水量为18%、制粒时间为15 min、预热温度为400℃、预热时间为30 min、焙烧温度为1160℃、焙烧时间为20 min的条件下,可制得筒压强度为11.58 MPa,堆积密度为1014.7 kg/m3,吸水率为5.61%的高强陶粒。SEM和XRD分析结果表明,钒渣在烧结成陶粒的过程中主要产生了石英、斜长石和钾长石相,形成了结构致密、孔骨架良好的矿物集合体,因此提高了陶粒的强度。

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  • 图 1  制陶粒原料的XRD

    Figure 1. 

    图 2  不同配比下陶粒的颗粒强度和吸水率

    Figure 2. 

    图 3  不同预热温度下陶粒的颗粒强度和吸水率

    Figure 3. 

    图 4  不同预热时间下陶粒的颗粒强度和吸水率

    Figure 4. 

    图 5  不同焙烧温度下陶粒的颗粒强度和吸水率

    Figure 5. 

    图 6  不同焙烧时间下陶粒的颗粒强度和吸水率

    Figure 6. 

    图 7  陶粒SEM(500倍)

    Figure 7. 

    图 8  陶粒XRD

    Figure 8. 

    表 1  制陶粒原料的主要成分/%

    Table 1.  Chemical composition of the raw material for ceramsite

    原料SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OLOI
    钒渣76.701.121.164.180.280.460.196.18
    粘土57.5213.066.811.581.902.811.0210.04
    粉煤灰44.9028.107. 85.821.040.810.164.55
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    表 2  制陶粒原料的配比方案

    Table 2.  Proportional programme of raw materials for ceramsite

    配比编号T1T2T3T4T5T6
    钒渣/%405060657080
    粘土/%3020105100
    粉煤灰/%303030302020
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    表 3  不同用水量下生球的性能

    Table 3.  Performance of raw balls at different water consumption

    用水量/%落下次数/次现象
    150~1生球表面粗糙,松散易碎
    171~2生球表面粗糙,滚动易碎
    187~8生球表面光滑,硬度大
    19不适宜物料粘接严重,水分析出
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    表 4  不同制粒时间下生球落下强度

    Table 4.  Drop strength of raw balls at different granulation time

    制粒时间/min5101520
    落下次数/次3~57~810~117~8
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出版历程
收稿日期:  2020-08-25
刊出日期:  2022-06-25

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