羅立群，舒 偉

(1.武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 武漢 430070；2.礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點實驗室，湖北 武漢 430070)

按照發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)粗放經(jīng)濟發(fā)展方式的思路，礦山尾礦只是經(jīng)濟開發(fā)過程中的副產(chǎn)物。加強尾礦的高效利用、合理開發(fā)礦產(chǎn)資源，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，以期達到資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的目標(biāo)。加氣混凝土制品是集輕質(zhì)、保溫、防火、吸聲、環(huán)保等諸多優(yōu)點的新型建筑材料，而礦山尾礦作為含硅量較高的工業(yè)廢渣適宜作為加氣混凝土的主要原材料，可實現(xiàn)尾礦變廢為寶，再資源化與循環(huán)利用，具有較好的環(huán)保和經(jīng)濟效益[1]。同時，加氣混凝土作為墻體材料革新與建筑節(jié)能的重要組成部分，可以滿足建筑節(jié)能達到50%的建筑標(biāo)準(zhǔn)要求。本文簡述了礦山尾礦的產(chǎn)出現(xiàn)狀、危害及綜合利用途徑，重點闡述了典型礦山尾礦制備加氣混凝土技術(shù)現(xiàn)狀，提出了尾礦制備加氣混凝土技術(shù)的主攻方向和研究重點。

1 尾礦產(chǎn)出現(xiàn)狀、危害與利用途徑

1.1 礦山尾礦產(chǎn)出現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，加快了對各種礦產(chǎn)資源的需求，導(dǎo)致礦山尾礦和尾礦庫的數(shù)量大幅增加。根據(jù)中國資源綜合利用年度報告，僅2011年，我國尾礦產(chǎn)生量達15.81億t，同比增長13.5%，其中鐵尾礦8.06億t，銅尾礦3.07億t，黃金尾礦2.01億t，其它有色及稀貴金屬尾礦1.34億t，非金屬尾礦1.33億t。2007～2011年我國主要尾礦產(chǎn)生情況見表 1。2009～2011年尾礦產(chǎn)生與綜合利用情況見表 2。截至2012年底，我國共有尾礦庫12273座，與2007年相比凈增加3736座，我國的尾礦庫數(shù)量已經(jīng)超過了世界尾礦庫數(shù)量的一半以上。

從表 1和表 2中我們可以看出，鐵尾礦占全部尾礦量的46%，鐵尾礦已經(jīng)成為我國排放量最大、利用率低的固體廢棄物之一，是當(dāng)前我國工業(yè)固體廢棄物的主要組成部分。我國的尾礦利用率2011年僅僅達到了17.0%，而鐵尾礦的利用率還不到10%，遠遠低于世界發(fā)達國家60%以上的綜合利用水平。

1.2 礦山尾礦產(chǎn)生的危害

我國尾礦數(shù)量巨大而利用率低的現(xiàn)狀，不僅極大的浪費了土地資源和礦石資源，而且有的尾礦中還含有重金屬離子和有毒物質(zhì)等，會隨著地下水進入整個自然循環(huán)系統(tǒng)，極大的破壞生態(tài)與環(huán)境，甚至危害到人的生命財產(chǎn)。

1)尾礦堆存侵占土地。我國大量的尾礦一般采用堆填處置，除支付土地征用費、運費和填埋費等大量的管理費用外，尾礦的堆存擠占土地，浪費資源。我國中型以上國有礦山企業(yè)的用地總面積為7540多萬hm2，其中占用21.6萬hm2為林用地，2114.3萬hm2為耕用地，5.6萬hm2為草用地，其占用百分比分別為28.74%、28.04%、7.43%；露天尾礦場的用地面積為2.7萬hm2 [2]。

2)破壞生態(tài)環(huán)境。尾礦中的有害成分以及殘留的選礦藥劑也對生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。重金屬元素Cd、Cu、Cr、Hg、Mo、Pb、Zn、As以及黃鐵礦、磁黃鐵礦等金屬硫化物和放射性物質(zhì)普遍存在于采礦廢石中，這些毒物隨雨水流入地表水，滲透到地下水，對周圍農(nóng)作物的生長產(chǎn)生影響，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、水生生物死亡[3]。如：印度排出的尾礦中大多數(shù)1～5 g/kg的有毒物質(zhì)和重金屬離子。在鐵尾礦、選礦用的水，甚至周邊地區(qū)的土壤中發(fā)現(xiàn)不同濃度Cu，F(xiàn)e，Mn，Zn，Cr，Mo，Ni和Co等金屬，而且在發(fā)現(xiàn)了以上重金屬元素[4]。這些有毒物質(zhì)一旦通過食物鏈進入人體，將危及人體健康，有我國近幾年發(fā)生的血鉛、毒姜、鎘大米等事件為證。

表1 2007～2011年我國主要尾礦產(chǎn)生情況/(×108 t)

表2 2009～2011年尾礦產(chǎn)出與綜合利用情況

3)導(dǎo)致空氣污染。礦山尾礦多已磨至0.15～0.07 mm以下，因長期堆存在地面上，暴露在大氣中，經(jīng)過長時間的日曬雨淋，多會風(fēng)化成粉末狀，遇到大風(fēng)季節(jié)這些尾礦粉末就會隨風(fēng)揚起，隨空氣漂浮，大氣就發(fā)生了嚴重污染。據(jù)考證，礦山粉塵是沙塵暴產(chǎn)生的重要塵源之一，也易導(dǎo)致霧霾天氣，影響空氣質(zhì)量的根源[5]。

4)易發(fā)生安全事故。尾礦壩或廢石堆場設(shè)置不當(dāng)或管理不嚴，形成安全隱患，易造成嚴重的潰壩、滑坡或泥石流事故。1992年美國西弗尼亞州的一座尾礦壩失事、沖垮九座橋梁和一段公路、106人死亡，400余人無家可歸[6]。 2008年9月，山西省襄汾發(fā)生特大潰壩事故，事故泄容量26.8萬m3，過泥面積30.2 hm2，造成277人死亡、4人失蹤、33人受傷，直接經(jīng)濟損失達9619.2萬元。

1.3 尾礦的綜合利用途徑概況

尾礦是二次資源或放錯地點的原料，其綜合利用途徑總體包括兩方面[7]：一是尾礦作為二次資源再選，回收其中的有價金屬元素，如：黃金礦山尾礦中有50%左右的金都是可以回收的[7]。加拿大ERC公司的金尾礦再處理工程，一期處理50 Mt尾礦，平均品位為0.52 g/t，采用浮選-氰化炭漿工藝，平均回收率達60%，日處理尾礦量可達24 Kt[8]。美國猶它州阿爾丘爾和馬格納銅選廠處理堆積的尾礦，得到含銅20%及少量鉬的精礦。澳大利亞北布羅肯希爾公司從老尾礦中回收鋅，得到品位為44.7%的鋅精礦，回收率達87.3%[9]。

二是對不可選的尾礦，根據(jù)尾礦的礦物和化學(xué)成分、物理和機械性質(zhì)分別按相近的各類非金屬礦應(yīng)用方法開辟應(yīng)用途徑。如：低貧磁鐵礦的選鐵尾礦可用作生產(chǎn)建材、微晶玻璃、污水處理等的材料，以及在土壤改良、土地復(fù)墾等方面的綜合利用[10]。對于尾礦的大宗利用途徑，除傳統(tǒng)的尾礦井下充填和土地復(fù)墾外，用于建材原料生產(chǎn)加氣混凝土制品是極具發(fā)展前景的方向。

2 尾礦制備加氣混凝土的技術(shù)基礎(chǔ)

2.1 加氣混凝土的定義及分類

蒸壓加氣混凝土(Autoclaved Aerated Concrete，簡稱AAC)又稱蒸壓多孔混凝土(Autoclaved Cellular Concrete，簡稱ACC)[11]是以硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料為主要原料，摻加適量的發(fā)氣劑并加水進行混合攪拌，由化學(xué)反應(yīng)形成孔隙，經(jīng)澆注成型、坯體靜停與切割后，再經(jīng)蒸壓養(yǎng)護等工藝過程制成的多孔硅酸鹽砌塊。

按原材料的種類，蒸壓加氣混凝土砌塊主要有蒸壓水泥-石灰-砂、蒸壓水泥-石灰-粉煤灰、蒸壓水泥-礦渣-砂、蒸壓水泥-石灰-尾礦、蒸壓水泥-石灰-沸騰爐渣、蒸壓水泥-石灰-煤矸石、蒸壓石灰-粉煤灰加氣混凝土砌塊等7種，上述各種蒸壓加氣混凝土砌塊總稱為加氣混凝土砌塊。

2.2 生產(chǎn)加氣混凝土的優(yōu)越性

雖然尾礦的利用途徑有許多種，但從尾礦的消納量、節(jié)能減排、利用前景及環(huán)境保護方面綜合考慮，尾礦加氣混凝土具有優(yōu)于其它方法或普通建材一系列特性與優(yōu)點。

1)尾礦利用量大。通過制備加氣混凝土砌塊，可以消耗大量尾礦，尾礦摻和量可達50%～70%，并達到節(jié)能、節(jié)地、利廢和環(huán)境保護的作用。浙江中廈新型建材有限公司[12]利用紹興平銅集團選礦廢渣(粉末)、采礦廢渣(碎屑)等廢棄物為主要原料，生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土砌塊等節(jié)能環(huán)保新型墻體材料，每年生產(chǎn)用尾礦56.7萬t，創(chuàng)造良好經(jīng)濟效益的同時，實現(xiàn)了資源的綜合利用和環(huán)境的有效保護，經(jīng)濟社會效益雙贏。

2)節(jié)能降耗顯著。加氣混凝土的生產(chǎn)能耗較低，是耗材較少的墻體保溫隔熱材料。常用建筑材料的總生產(chǎn)能耗見表3。

表3 常用建筑材料的總生產(chǎn)能耗

從表 3中可以看出，加氣混凝土的總生產(chǎn)能耗最低，可使我國從北方到南方的建筑節(jié)能達到50%，部分地區(qū)節(jié)能高達65%，它也是唯一能滿足建筑節(jié)能65%要求的單一墻體材料，具有廣闊的市場發(fā)展前景[13]。

3)保溫隔熱性好。加氣混凝土材料內(nèi)部存在的大量微小氣孔，使其導(dǎo)熱率大大降低。常用建筑材料的導(dǎo)熱系數(shù)見表4。

表4 常用建筑材料的導(dǎo)熱系數(shù)/(W/m·K)

從表4中可以看出，加氣混凝土在幾種常用建筑材料中的導(dǎo)熱系數(shù)最低，具有良好的保溫隔熱性能。

4)質(zhì)輕、抗震性能優(yōu)良。加氣混凝土的容重一般為400～700kg/m3，僅為黏土磚的1/3，鋼筋混凝土的1/5，故可使建筑物的自重大大減輕。按現(xiàn)在住宅建筑的自重計算[14]，磚混房屋自重達1.3～1.5t/m2，混凝土砌塊建筑自重1.0～1.5t/m2，加氣混凝土房自重只有0.75～0.8t/m2(天津異型柱框輕體系)。在同樣的地震烈度作用下，建筑物自重輕1/2，則水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值也小1/2。

5)加工容易，施工方便。加氣混凝土材料可加工性能優(yōu)良，材料可鋸、可釘、可鉆、可粘、便于施工。

6)耐火、吸聲。加氣混凝土本身屬于不燃物質(zhì)，即使在高溫下也不會產(chǎn)生有害氣體；耐火性能良好，并且由于較高的孔隙率，還具有較好的吸聲等綜合性能。

2.3 尾礦加氣混凝土的制備原理

在水熱合成條件下，原料中鈣質(zhì)和硅質(zhì)材料經(jīng)過一系列物理化學(xué)變化生成加氣混凝土，其中的結(jié)晶托貝莫來石、水化硅酸鈣等水化相決定著加氣混凝土的性能[15]。

制備蒸壓加氣混凝土制品時，在常壓下，石灰在水中溶解后，和水泥中的各種礦物，如：C3S、C2S、C3A、C4AF先發(fā)生水化反應(yīng)，生成Ca(OH)2、各種類型的C-S-H膠凝物質(zhì)以及少量的水化硫鋁酸鈣晶體，進行式(1)～(7)反應(yīng)[16]。

石灰水化：CaO+H2O→Ca(OH)2

(1)

C3S水化：3CaO·SiO2+nH2O→xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)2

(2)

C2S水化：2CaO·SiO2+mH2O→xCaO·SiO2·yH2O+(2-x)Ca(OH)2

(3)

C3A水化：C3A+CH+12H→C4AH13

(4)

C4AH13+3C?H2(石膏)+14H→AFt(鈣礬石)+CH

(5)

AFt+2C4AH13→3AFm(水化硫鋁酸鈣)+CH+2OH

(6)

C4AF(鐵鋁酸四鈣)水化：C4AF+2CH+6C?H2+5OH→2C3(A，F(xiàn))·3C?·H32

(7)

C3S水化時析出Ca(OH)2提高料漿堿度有利于鋁粉發(fā)氣，C3A水化加速料漿初塑性強度的增長，水化硫鋁酸鈣晶體的形成有利于提高坯體強度。

2.4 尾礦加氣混凝土性能的表征

可按照國標(biāo)《蒸壓加氣混凝土性能試驗方法(GB/T11969—2008)》測定尾礦加氣混凝土制品的絕干密度、抗壓強度、干燥收縮值、熱導(dǎo)率、抗凍性、隔聲量、吸水率等性能，以檢驗加氣混凝土制品的質(zhì)量。以上海市場通用加氣混凝土砌塊產(chǎn)品的規(guī)格及技術(shù)性能為例，A3.5B06級加氣混凝土表觀密度為≤600 kg/m3(優(yōu)等品)，抗壓強度為≮3.5 MPa，干燥收縮值為≤0.50 mm/m，熱導(dǎo)率為≤0.16 W/(m·K)等[17]。

3 尾礦制備加氣混凝土的技術(shù)現(xiàn)狀

國家中長期發(fā)展規(guī)劃把綜合治污與廢棄物循環(huán)利用作為優(yōu)先發(fā)展方向，礦山尾礦制備建材的研究與開發(fā)已取得長足的發(fā)展，表 5列舉了近年來利用礦山尾礦制備加氣混凝土的技術(shù)匯總，表明在鐵礦尾礦、銅尾礦、黃金尾礦等領(lǐng)域均可成功地制備，有的已逐步走向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

3.1 鐵尾礦制備加氣混凝土砌塊

鐵尾礦是冶金礦山的主要固體廢棄物，通常富含較高的硅酸鹽礦物，可用于制備加氣混凝土。我國鐵尾礦堆存量在所有尾礦量中所占比例最大，如何合理有效地利用鐵尾礦，達到節(jié)能減排、保護環(huán)境意義重大。

王長龍等[18]人以鐵尾礦為主要原料制備加氣混凝土，研究了鐵尾礦的細度和摻量對其性能的影響。鐵尾礦的細度減小，使顆粒表面的可溶物質(zhì)與Ca(OH)2的接觸面增大，有利于尾礦中SiO2的擴散或溶解，有利于托貝莫來石的結(jié)晶，提高反應(yīng)速率，生成更多的水化產(chǎn)物，在蒸壓條件下C-S-H凝膠能更好的轉(zhuǎn)化成托貝莫來石。但是細度過小(幾十微米以下)使未反應(yīng)的殘核過分細小，不能形成良好的氣孔結(jié)構(gòu)，也不利于SiO2在Ca(OH)2堿性溶液中的擴散或溶解，使托貝莫來石的結(jié)晶形態(tài)較差，制品的抗壓強度降低。提高鐵尾礦的摻量可使水化產(chǎn)物之間的空隙充分填充；使托貝莫來石的數(shù)量增加；由針片狀變?yōu)槎汤w維狀，相互交叉形成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；使制品的抗壓強度提高；但制品的絕干密度隨之提高。鐵尾礦摻量過高使結(jié)晶良好的托貝莫來石數(shù)量減少，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)變得相對松散，導(dǎo)致制品的抗壓強度降低。

表5 礦山尾礦制備加氣混凝土技術(shù)匯總表

注：*為砂漿比重；**為水淬高爐礦渣；***為石灰與石膏總量。

李德忠等[29]人重點考察了靜停養(yǎng)護階段養(yǎng)護溫度與養(yǎng)護時間對鐵尾礦加氣混凝土制品性能的影響。澆注溫度、養(yǎng)護溫度及前期養(yǎng)護時間都對制品強度有一定程度的影響，影響機理各不相同。溫度太高，坯體硬化速度快，容易產(chǎn)生憋氣現(xiàn)象，導(dǎo)致氣孔結(jié)構(gòu)不均勻，從而使制品強度下降；養(yǎng)護時間過長，制品強度提高不明顯，且時間太長，直接影響到生產(chǎn)效率的高低。澆注溫度為55℃、養(yǎng)護溫度為70℃、養(yǎng)護時間為8 h時，制品內(nèi)部能夠形成良好的氣孔結(jié)構(gòu)，制品強度最佳，絕干抗壓強度約達6 MPa。

3.2 銅尾礦制備加氣混凝土

對銅尾礦綜合利用的研究主要集中在尾礦再選與有價元素的綜合回收利用、尾礦回填與復(fù)墾、尾礦作土壤改良劑與微量元素肥料、尾礦制備建筑材料。在利用銅尾礦制備建筑材料方面，已有利用銅尾礦制備蒸養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)磚、蒸壓灰砂磚等報道，但這類建材制品的附加值低，受運距的約束，限制了產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)。在國家禁止使用粘土磚以及提倡建筑節(jié)能的背景下，加氣混凝土的應(yīng)用前景被廣泛看好[22]。

錢嘉偉等[30]通過試驗以及XRD、SEM微觀分析手段，討論了天然石膏摻量對銅尾礦加氣混凝土抗壓強度的影響，礦山尾礦制備加氣混凝土總體工藝流程見圖 1。結(jié)果顯示，天然石膏的多少對銅尾礦加氣混凝土制品強度的影響非常重要，在一定條件下，當(dāng)天然石膏摻量為5%時，加氣混凝土制品在蒸養(yǎng)過程中形成大量結(jié)晶良好的托貝莫來石和一定數(shù)量的C-S-H(B)，兩者相互穿插搭接，緊密結(jié)合，此時加氣混凝土制品的強度較不摻入天然石膏的增幅達21%。

圖1 礦山尾礦制備加氣混凝土總體工藝流程

黃曉燕等[22]人研究采用非石灰原料體系，充分利用銅尾礦排放地區(qū)的水淬高爐礦渣作為主要的鈣質(zhì)材料，節(jié)省了石灰，有利于CO2的減排。采用銅尾礦-礦渣-水泥-風(fēng)積砂的原材料體系，確定了利用銅尾礦制備蒸壓加氣混凝土的工藝參數(shù)和最佳配合比：銅尾礦質(zhì)量分數(shù)30%，礦渣質(zhì)量分數(shù)35%，風(fēng)積砂質(zhì)量分數(shù)20%，水泥熟料質(zhì)量分數(shù)10%，石膏質(zhì)量分數(shù)5%，鋁粉質(zhì)量分數(shù)0.10%，減水劑質(zhì)量分數(shù)0.8%，水料比0.375，拌和水溫(48±2)℃。銅尾礦加氣混凝土主要水化產(chǎn)物為板狀托貝莫來石和硬石膏。

3.3 黃金尾礦制備加氣混凝土

在黃金礦產(chǎn)資源開發(fā)中，由于金礦石的品位較低，經(jīng)選礦生產(chǎn)工藝后產(chǎn)生比其它金屬礦石更多的尾礦。當(dāng)前，集輕質(zhì)、保溫、防火、吸聲、環(huán)保等諸多優(yōu)點于一身的加氣混凝土每年需消耗數(shù)以億t計的細沙，以尾礦替代細沙生產(chǎn)加氣混凝土，將成為尾礦開發(fā)利用的重要方式之一。

陳偉等[31]人以山東招遠金礦的金尾礦為主要原料，研究了加氣混凝土制品的強度和容重受石膏摻量和體系硅鈣比的影響。表明石膏可以調(diào)節(jié)加氣混凝土的凝結(jié)時間、提高坯體前期強度，但對制品的絕干強度影響不顯著，其適宜的摻量為尾礦、水泥、石灰、石膏總質(zhì)量的3%；托貝莫來石結(jié)晶的程度和數(shù)量決定了加氣混凝土制品的強度，其結(jié)晶的程度和數(shù)量又受原料鈣硅比的影響，試驗確定的適宜鈣硅比為0.7。

林積梁[32]綜合利用黃金尾礦、瓷土尾礦和廢石膏等工業(yè)廢渣制備加氣混凝土砌塊，開發(fā)出首家利用黃金和瓷土尾礦開發(fā)出“水泥-石灰-黃金尾礦-瓷土尾礦”生產(chǎn)加氣混凝土砌塊產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，并生產(chǎn)出的抗壓強度為A3.5、容重B06質(zhì)量的產(chǎn)品。抗壓強度為A5.0、容重B07產(chǎn)品的成功開發(fā)，解決了利用黃金尾礦和瓷土尾礦生產(chǎn)A5.0級加氣混凝土砌塊的技術(shù)難題，具有創(chuàng)新性，該工藝在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。

3.4 其他尾礦制備加氣混凝土

江西鎢礦占全國儲量的1/4，而且對鎢尾礦的開發(fā)利用還比較少。章未琴[26]選用贛州的某鎢尾礦，研究發(fā)現(xiàn)鎢尾礦中含有大量的活性SiO2，經(jīng)磨細后，通過活性指數(shù)試驗分析發(fā)現(xiàn)，在常溫常壓下，鎢尾礦為30%的摻量時28天的鎢尾礦膠砂試件抗壓活性指數(shù)達到70%，而40%的摻量也能達到60%左右；通過活性激發(fā)試驗發(fā)現(xiàn)，加入早強劑和堿激發(fā)劑，鎢尾礦的活性可以進一步提高，特別對早期強度的提高有很大作用；通過加入活性摻合料，對鎢尾礦的改性，可以提高后期強度。通過正交試驗分析原材料對加氣混凝土性能的影響，得到制備鎢尾礦加氣混凝土的各種原材料為：水泥10%～20%，石灰18%～20%，石膏4%，鋁粉為0.08%～0.14%，水料比0.55～0.6。優(yōu)化配比所制得B06級和B07級加氣混凝土具有較好抗凍性和耐水性。

武漢理工大學(xué)李方賢[28]用鉛鋅尾礦生產(chǎn)加氣混凝土。分析了水料質(zhì)量比、澆注溫度和鋁粉膏的摻量對加氣混凝土發(fā)氣的影響，以及鉛鋅尾礦、水泥和調(diào)節(jié)劑對加氣混凝土強度的影響。制備出加氣混凝土的抗壓強度和抗凍性達到了B06級合格品要求，導(dǎo)熱系數(shù)、干燥收縮值和放射性滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。

磷尾礦是制造磷酸或磷肥生產(chǎn)企業(yè)排放的一種工業(yè)廢渣，很難有效地利用，長年屯積污染嚴重，有效地利用此工業(yè)廢棄物是值得探討的問題。李杰[27]利用湖北黃麥嶺磷化集團排放的磷尾礦，探討了大摻量磷尾礦制作加氣混凝土的生產(chǎn)工藝參數(shù)。表明P.S32.5水泥摻量為6%，磷尾礦摻量為65%，生石灰摻量為26.4%，石膏摻量為2.6%，鋁粉摻量為0.14%(按膠凝材料的量)，水料比為0.64，可制備B06級的加氣混凝土。

4 尾礦制備加氣混凝土的技術(shù)方向

隨著我國墻材革新和建筑節(jié)能工作的加快推進，加氣混凝土的生產(chǎn)量和應(yīng)用量逐年增加，同時伴隨礦山清潔生產(chǎn)與節(jié)能減排任務(wù)的加速，利用礦山尾礦制備加氣混凝土的研究和工程應(yīng)用必將深入發(fā)展。在不斷拓展和深入對尾礦制備加氣混凝土的研究應(yīng)用中，以下幾個方面的問題值得關(guān)注。

1)礦山尾礦的粒度對加氣混凝土建材原料的適應(yīng)性。尾礦制備加氣混凝土，需要有合適的粒度保證配方物料均勻混和與膠凝化合。細度高比表面積大，化學(xué)反應(yīng)的接觸面大，可使反應(yīng)能力加強，制品強度提高。

2)石灰是生產(chǎn)加氣混凝土的重要原材料，石灰的質(zhì)量及品質(zhì)的穩(wěn)定性對澆注的穩(wěn)定性、坯體的質(zhì)量、產(chǎn)品的性能有很大影響[33]。不但需要關(guān)注外加活化石灰的質(zhì)量，而且需要注意尾礦中的鈣質(zhì)礦物對加氣混凝土的影響等問題。

3)注重科學(xué)試驗和人才培訓(xùn)。尾礦制備加氣混凝土輕質(zhì)建材，需要科學(xué)的原料要求和技術(shù)要求。企業(yè)要按照國家產(chǎn)業(yè)政策和市場需求，應(yīng)在嚴格、科學(xué)、有很好重復(fù)性的試驗驗證基礎(chǔ)上，進行配套和完善生產(chǎn)線，才能生產(chǎn)出穩(wěn)定的合格產(chǎn)品。加強人才培訓(xùn)，確保加氣混凝土建材制品穩(wěn)定生產(chǎn)和市場產(chǎn)品質(zhì)量。

4)加強尾礦建材制品的力學(xué)性能研究。在保證加氣混凝土輕質(zhì)保溫等性能的前提下，把提升尾礦建材力學(xué)性能作為研究重點。因加氣混凝土在建筑中除擔(dān)負圍護和填充作用外，還必須承擔(dān)飾面的負荷等，這就對其抗壓強度等物理力學(xué)性能提出了較高的要求。另外，也需要考察和關(guān)注尾礦中的殘余或微量礦物質(zhì)析出的后續(xù)影響。

5 結(jié)語

1)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展對礦產(chǎn)資源的清潔開發(fā)和循環(huán)利用水平提出了更高的要求，利用礦山尾礦制備輕質(zhì)、保溫、防火、吸聲、環(huán)保的加氣混凝土新型建材制品具有較好的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2)利用尾礦制備加氣混凝土技術(shù)的日漸成熟，并在鐵礦、銅礦、黃金等礦山已經(jīng)取得成功，它的發(fā)展將是解決尾礦占用土地、污染環(huán)境和節(jié)能減排的共贏策略。

3)隨著墻材革新與建筑節(jié)能的推進，選冶工藝水平的不斷提高，利用礦山尾礦生產(chǎn)加氣混凝土的范圍與前景廣闊。

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