一种使用微波活化钼尾矿的水泥熟料的制备方法与流程

本发明属于水泥，具体涉及一种使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法。

背景技术：

1、尾矿因其极低的活性、复杂的成分以及颗粒较细等特点，很难予以利用；同时，大多数有色金属矿品位很低、尾矿产率很高。随着我国经济迅速发展，工业化进程不断加快，对金属矿产资源需求量越来越大，尾矿产量逐年提升。尾矿大量堆存，占用土地，污染环境；同时，大量尾矿未被利用，造成资源浪费，严重制约矿山可持续发展。因此，探求尾矿资源化利用的高效途径，实现对其大规模消纳，是目前亟待解决的问题。

2、尾矿化学成分以sio2、al2o3、k2o、cao、fe2o3等为主，与水泥熟料组成成分相似，可应用于水泥生产原材料。目前已有技术探索了利用钼尾矿等代替黏土制备普通硅酸盐水泥熟料的方法cn201510839116.9，但现有技术均未对尾矿进行预处理。尾矿中往往含有较大量得惰性石英，不但难粉磨，高温煅烧过程中反应活性也差，往往引起熟料煅烧能耗增加、烧成不稳定和性能降低。因此，提高尾矿的反应活性，是实现利用尾矿低能耗高性能制备水泥熟料的关键。

技术实现思路

1、基于上述现有技术存在的问题，本发明旨在提出一种使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法。该方法通过施加微波场，利用原料中已有微量组分，在尾矿中加入少量萤石，使尾矿中的石英si-o结构解聚活化，实现水泥熟料的低碳高性能制备。

2、本发明采用以下技术方案。

3、一种使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，具体步骤如下：

4、步骤1、将尾矿加入0.1wt%~5wt%的萤石粉末，混合均匀后，微波对尾矿进行快速高效活化；

5、步骤2、将经过微波活化的尾矿和石灰石、铁粉、粉煤灰进行配料；

6、步骤3、将上述制备得水泥生料进行充分混合磨细，得到磨细生料；

7、步骤4、将磨细好的生料经过高温煅烧后冷却，制备得使用微波活化尾矿的水泥熟料。

8、进一步地，所述步骤1中，微波时间5s~5min。

9、进一步地，所述步骤2中，尾矿质量份数为10~15份，石灰石矿质量份数为79~84份，铁粉矿质量份数为3份，粉煤灰质量份数为3份。

10、进一步地，所述步骤3中，控制磨细生料的80μm筛余为10%~16%，200μm筛余小于1%。

11、进一步地，所述步骤4中，高温煅烧温度为1250℃-1450℃。

12、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

13、1、该方法有效回收利用了尾矿中的高附加值组分，促进了水泥工业低碳可持续发展。

14、2、该方法以尾矿为主要原料，制备出了高性能的水泥熟料，节约了资源，保护了环境，具有很高的环境效益和经济效益。

15、3、该方法利用微波热活化和化学反应相结合的方法，对尾矿进行了活化；微波除具有能迅速加热样品的热效应之外，还具有能使反应速率加快、活化能降低、扩散增强的非热效应，可以实现尾矿的低碳高效活化。

16、微波加热是材料在电磁场中由电介质材料的介质损耗引起的体加热，不需任何热传导过程，就能使物料内外部同时加热、同时升温，加热速度快，能耗较传统加热方式大大降低。微波还具有能使反应速率加快、活化能降低、扩散增强的非热效应。因此，利用微波短高效对尾矿进行预处理活化，耦合原料中微量元素化学解聚作用，可以使得尾矿中的石英发生硅氧结构解聚，提高其高温反应活性，从而促进熟料矿物快速形成，同时提升水泥熟料质量。

17、这不但为熟料低碳和高性能化提供了方法，也为难利用的尾矿类资源化提供了新途径和新方案。

18、4、该方法同时为我国尾矿的资源化利用提供了新途径，扩大了尾矿的资源化再回收利用率，可积极促进有色金属产业可持续发展。

技术特征：

1.一种使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，微波时间5s~5min。

3.根据权利要求1所述的使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，尾矿质量份数为10~15份，石灰石矿质量份数为79~84份，铁粉矿质量份数为3份，粉煤灰质量份数为3份。

4.根据权利要求1所述的使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，控制磨细生料的80μm筛余为10%~16%，200μm筛余小于1%。

5.根据权利要求1所述的使用微波活化尾矿的水泥熟料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，高温煅烧温度为1250℃-1450℃。

技术总结
本发明属于水泥技术领域，具体涉及一种使用微波活化钼尾矿的水泥熟料的制备方法。该方法具体步骤为：步骤1、将钼尾矿加入萤石粉末，混合均匀后，微波对钼尾矿进行快速高效活化；步骤2、将经过微波活化的钼尾矿和石灰石、铁粉、粉煤灰进行配料；步骤3、将上述制备得水泥生料进行充分混合磨细，得到磨细生料；步骤4、将磨细好的生料经过高温煅烧后冷却，制备得使用微波活化钼尾矿的水泥熟料。该方法通过施加微波场，利用原料中已有微量组分，在钼尾矿中加入少量萤石，使钼尾矿中的石英Si‑O结构解聚活化，实现水泥熟料的低碳高性能制备。

技术研发人员：任雪红,朱新强,张文生,宋剑桥,叶家元,许广斌,郭随华,胡振海,王敏,李景烈,武岩泽
受保护的技术使用者：辽宁恒威水泥集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15