梁志鵬，孫 暢,，畢萬利，趙明澤，關(guān) 巖

(1.遼寧科技大學(xué)土木工程學(xué)院，鞍山 114051；2.沈陽建筑大學(xué)土木工程學(xué)院，沈陽 110168；3.遼寧科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院，鞍山 114051；4.遼寧科技大學(xué)科大峰馳鎂建材研究院，鞍山 114051)

0 引 言

目前我國(guó)尾礦積累量已達(dá)600億t，其中鐵尾礦占比為39.22%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，年產(chǎn)量達(dá)4.75億t[1-2]。然而，僅7%左右的鐵尾礦得到了回收再利用。鐵尾礦露天堆積會(huì)侵占土地,污染環(huán)境，甚至威脅人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全[3]，因此，鐵尾礦在混凝土建筑材料中的大規(guī)模應(yīng)用已成為研究熱點(diǎn)[4-5]。

鐵尾礦的化學(xué)成分與膠凝材料相近，含有大量SiO2，但尾礦反應(yīng)活性較低，需進(jìn)行活化處理以使其可作為活性摻合料應(yīng)用于水泥基體系中[6]?；罨绞街饕袡C(jī)械活化、化學(xué)活化和熱活化[7]。其中機(jī)械活化工藝簡(jiǎn)單，能耗較低，可誘發(fā)熱活化難以或無法引起的化學(xué)反應(yīng)。研究[8-9]發(fā)現(xiàn)機(jī)械研磨可以增大鐵尾礦的細(xì)度并誘導(dǎo)鐵尾礦產(chǎn)生晶格缺陷，進(jìn)而激發(fā)火山灰活性?；罨蟮蔫F尾礦可以作為水泥補(bǔ)充材料[10]，且鐵尾礦的比表面積達(dá)到450～550 m2/kg時(shí)，其活性指數(shù)大于粉煤灰[11]。因此，為了提高鐵尾礦的利用率，需要對(duì)鐵尾礦進(jìn)行預(yù)處理[12]。

大量研究發(fā)現(xiàn)鐵尾礦在機(jī)械活化后具有火山灰活性，但機(jī)械活化鐵尾礦的火山灰活性和水化機(jī)理尚未厘清。本文以遼寧本溪歪頭山高硅型鐵尾礦為研究對(duì)象，探究不同機(jī)械活化方式和活化時(shí)間對(duì)鐵尾礦顆粒粒度及活性的影響，從宏觀和微觀角度評(píng)價(jià)鐵尾礦的活性，揭示活化后鐵尾礦在水泥體系中的反應(yīng)機(jī)理，為鐵尾礦作為膠凝摻合料的工程應(yīng)用提供參考。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原材料

試驗(yàn)采用遼寧本溪歪頭山鐵礦山尾礦，表1為鐵尾礦的主要化學(xué)組成，其中SiO2含量為70.14%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，屬于鞍山型高硅鐵尾礦。鐵尾礦XRD譜如圖1所示，主要物相為石英、綠泥石及少量的螢石、角閃石。鐵尾礦粒徑分布情況如圖2所示，根據(jù)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)(附條文說明)》(JGJ 52—2006)，該鐵尾礦的細(xì)度模數(shù)為1.3，屬于超細(xì)砂。試驗(yàn)使用符合《混凝土外加劑》(GB 8076—2008)標(biāo)準(zhǔn)的P·O 42.5普通硅酸鹽水泥。試驗(yàn)用砂符合《建設(shè)用砂》(GB/T 14684—2011)標(biāo)準(zhǔn)。

表1 鐵尾礦的主要化學(xué)組成Table 1 Main chemical composition of iron tailings

圖1 鐵尾礦XRD譜Fig.1 XRD pattern of iron tailings

圖2 鐵尾礦的粒徑分布Fig.2 Particle size distribution of iron tailings

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 鐵尾礦活化處理

采用干磨、濕磨兩種機(jī)械活化方式對(duì)鐵尾礦進(jìn)行活化處理。干磨過程：將鐵尾礦過200 μm方孔篩，球料質(zhì)量比為4 ∶1，放入轉(zhuǎn)速為500 r/min的行星式球磨機(jī)進(jìn)行機(jī)械粉磨，粉磨時(shí)間為10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min，干磨后分別標(biāo)記為G1、G2、G3、G4、G5、G6。濕磨過程：在干磨過程的基礎(chǔ)上，測(cè)得最佳磨礦質(zhì)量濃度為55%，以去離子水為研磨介質(zhì)，與鐵尾礦混合后粉磨10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min，濕磨后分別標(biāo)記為S1、S2、S3、S4、S5、S6。

1.2.2 試件制備

依據(jù)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)》(GB/T 17671—2021)，以水灰比0.5制備水泥膠砂試件，其中鐵尾礦取代30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))水泥，同時(shí)，以水灰比0.4制備水泥凈漿試件,按規(guī)范養(yǎng)護(hù)至3 d、7 d、28 d。

1.2.3 檢測(cè)與表征

(1)鐵尾礦顆粒粒徑分布和比表面積測(cè)試

采用Bettersize 2600激光粒徑分析儀，測(cè)定鐵尾礦顆?；罨昂蟮牧椒植己捅缺砻娣e。

(2)鐵尾礦顆粒微觀結(jié)構(gòu)分析

采用掃描電子顯微鏡(SEM)和Image Pro Plus 6.0觀測(cè)分析機(jī)械活化后的鐵尾礦微觀顆粒形貌。

(3)鐵尾礦顆粒X射線衍射分析

采用X射線衍射(XRD)對(duì)比分析鐵尾礦活化前后晶體結(jié)晶度的變化和機(jī)械活化后鐵尾礦凈漿試件的水化反應(yīng)活性及機(jī)理。

(4)鐵尾礦顆?；钚灾笖?shù)試驗(yàn)

使用水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)測(cè)試水泥膠砂試件的抗壓強(qiáng)度，根據(jù)《用于水泥混合材的工業(yè)廢渣活性試驗(yàn)方法》(GB/T 12957—2005)計(jì)算膠砂試件的活性指數(shù)。

(5)鐵尾礦顆?；鹕交一钚栽囼?yàn)

使用石灰吸附法，將石灰水與鐵尾礦混合，以溶液中未反應(yīng)的石灰的質(zhì)量為指標(biāo)表征不同活化方式、不同活化時(shí)間下鐵尾礦的火山灰活性[13]。

2 結(jié)果與討論

2.1 機(jī)械活化時(shí)間對(duì)鐵尾礦粒徑分布的影響

機(jī)械活化可以降低鐵尾礦顆粒粒徑，提高表面能，從而提高反應(yīng)活性。圖3為干磨和濕磨方式下，粉磨時(shí)間對(duì)鐵尾礦中值粒徑(D50)和比表面積的影響。通過圖3可以發(fā)現(xiàn)：隨著粉磨時(shí)間的增加，顆粒D50不斷減小，但減小幅度逐漸降低，干磨顆粒D50減小幅度大于濕磨顆粒，在粉磨60 min內(nèi)，干磨顆粒D50小于濕磨顆粒；不同粉磨方式下顆粒比表面積與粉磨時(shí)間呈正相關(guān)，但顆粒比表面積的增長(zhǎng)率逐漸降低，干磨顆粒比表面積增加的速率低于濕磨顆粒，隨著粉磨時(shí)間的增加，同一粉磨時(shí)間下濕磨顆粒比表面積較干磨顆粒的增量逐漸增大。與干磨相比濕磨后顆粒表面積更大，粒徑更小，能夠更好地降低水泥收縮性[16]。

圖3 粉磨時(shí)間對(duì)鐵尾礦顆粒D50和比表面積的影響Fig.3 Effect of grinding time on D50 andspecific surface area of iron tailing particles

圖4為干磨和濕磨不同時(shí)間后鐵尾礦顆粒粒徑。由圖4可知，粉磨時(shí)間與粒徑成反比。粉磨初期，鐵尾礦顆粒表面存在裂紋與斷口容易破碎，粒徑減小速率較大，且干磨效果優(yōu)于濕磨。粉磨20 min后，濕磨效果優(yōu)于干磨，濕磨的弱團(tuán)聚效應(yīng)低于干磨。粉磨40 min后，粒徑減小速率降低，這主要是由于在重力和磨球的夯實(shí)下，小顆粒緊密堆積在球磨罐底部，物料分散不及時(shí)，磨球之間產(chǎn)生大量的碰撞和摩擦，產(chǎn)生的熱量和范德華力較大。干磨60 min后粒徑最小，濕磨50 min后粒徑最小且小于干磨60 min時(shí)的粒徑，因此，濕磨50 min后鐵尾礦的機(jī)械活化效果最好。

圖4 干磨和濕磨不同時(shí)間對(duì)鐵尾礦顆粒粒徑的影響Fig.4 Effect of different dry grinding and wet grinding time on the particle size of iron tailing particles

隨著粉磨的進(jìn)行，粒徑分布變化主要為大顆粒減少和小顆粒增多。對(duì)比干磨和濕磨的粒徑分布可以發(fā)現(xiàn)，與干磨相比濕磨后大顆粒占比較少，濕磨50 min后20 μm以下顆粒粒徑占比超過95%，比干磨高10%左右。因此，濕磨條件下顆粒的粒徑分布更為集中。濕磨50 min可以更好地改善水泥顆粒級(jí)配，提高填充效果以及水化初期熱演化速率和累積水化熱，進(jìn)而提高水泥的耐久性和強(qiáng)度[14-15]。

2.2 機(jī)械活化鐵尾礦微觀結(jié)構(gòu)及形貌分析

選取未粉磨和粉磨60 min后的顆粒進(jìn)行形貌分析，不同活化方式下鐵尾礦顆粒微觀形貌如圖5所示。從圖5(a)可以看出，鐵尾礦原礦顆粒較大且呈不規(guī)則多面體形。從圖5(b)可以看出，干磨后，顆粒被細(xì)化，生成了大量新表面，銳利棱角被逐漸打磨圓滑，細(xì)小顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象較為顯著，但仍存在部分大顆粒。從圖5(c)可以看出，濕磨60 min與干磨60 min相比，濕磨后顆粒粒徑更小，表面能和分散程度更大，細(xì)小顆粒之間的弱團(tuán)聚效應(yīng)減弱，鐵尾礦活性進(jìn)一步提高。

圖5 不同活化方式下鐵尾礦粉微觀形貌Fig.5 Micromorphology of iron tailing powder under different activation methods

采用Image Pro Plus 6.0測(cè)量不同粉磨方式下鐵尾礦顆粒的顆粒周長(zhǎng)(L)、顆粒投影面積(A)，利用圓度(σ)描述鐵尾礦顆粒形貌，計(jì)算公式為式(1)。每種粉磨方式選取3張微觀形貌照片，每張照片隨機(jī)選取20個(gè)顆粒進(jìn)行計(jì)算，為了有效地消除噪點(diǎn)，顆粒面積最小統(tǒng)計(jì)量為5 μm2，周長(zhǎng)最小統(tǒng)計(jì)量為10 μm，當(dāng)被檢測(cè)目標(biāo)的面積或周長(zhǎng)小于最小統(tǒng)計(jì)量時(shí)則不計(jì)入，重新選取[17]，然后計(jì)算得到每種粉磨方式下60個(gè)圓度值的平均值，計(jì)算結(jié)果如表2所示。

σ=4πAL2(1)

表2 不同活化方式下鐵尾礦粉圓度值Table 2 Roundness values of iron tailing powder under different activation methods

圓度值越大說明顆粒形貌越接近球體，反之顆粒形貌越接近針片狀。從表2圓度值計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，未粉磨鐵尾礦顆粒圓度值較小，形貌接近針片狀，鐵尾礦顆粒粉磨后，逐漸被細(xì)化，圓度值提高，顆粒形貌接近球體。粉磨方式?jīng)]有改變鐵尾礦的顆粒形貌，但是會(huì)提高顆粒圓度值和比表面積，顆粒圓度值越大和易性越好，比表面積越大表面能越大，活化效果越好。因此，機(jī)械活化鐵尾礦時(shí)濕磨效果最好。

2.3 機(jī)械活化鐵尾礦XRD對(duì)比分析

利用XRD分析鐵尾礦活化前后的礦物成分變化及活性提高的內(nèi)在機(jī)理[18]，通過衍射峰強(qiáng)度及寬度可以定量分析不同活化方式下鐵尾礦顆粒發(fā)生的晶格畸變和無定形程度，選取未粉磨和粉磨60 min后的顆粒進(jìn)行XRD分析(見圖6)。

圖6 不同活化方式下鐵尾礦的XRD譜Fig.6 XRD patterns of iron tailings under different activation methods

對(duì)比未粉磨鐵尾礦與活化后鐵尾礦的XRD譜發(fā)現(xiàn)，機(jī)械活化不會(huì)改變礦物組成，但會(huì)導(dǎo)致各組分衍射峰強(qiáng)度降低，寬度增加。該現(xiàn)象表明，活化后的鐵尾礦顆粒發(fā)生晶格畸變，破壞了晶體原生結(jié)構(gòu)，晶胞間距變大，晶格能量增加，產(chǎn)生無序結(jié)構(gòu)，無定形程度加深[19-20]。機(jī)械力做功不同，導(dǎo)致干磨峰值略高于濕磨峰值。

圖6中2θ=26.6°附近出現(xiàn)石英物相最強(qiáng)衍射峰，以該衍射峰為基準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)晶度計(jì)算。由式(2)和(3)計(jì)算得到機(jī)械活化后鐵尾礦的結(jié)晶度(K)與無序程度(M)：

K=II0×100%

(2)

M=1-K

(3)

式中：I為機(jī)械活化后衍射峰最大強(qiáng)度；I0為未粉磨鐵尾礦衍射峰最大強(qiáng)度。

表3為鐵尾礦結(jié)晶度及無序程度與機(jī)械活化的關(guān)系。由表3可以看出，在機(jī)械活化作用下，鐵尾礦試件的結(jié)晶度呈下降趨勢(shì)，無定形物含量增多。干磨鐵尾礦顆粒的結(jié)晶度降至最低值75.46%，其無序程度為24.54%，濕磨鐵尾礦顆粒的結(jié)晶度降至最低值59.66%，其無序程度為40.34%，結(jié)晶度計(jì)算結(jié)果均與XRD衍射峰強(qiáng)度變化規(guī)律相吻合。

表3 鐵尾礦結(jié)晶度及無序程度與機(jī)械活化的關(guān)系Table 3 Relationship between crystallinity and disorder degree of iron tailings and mechanical activation

用Jade 6.5軟件計(jì)算出未粉磨和粉磨60 min后鐵尾礦的石英物相衍射峰半峰全寬，計(jì)算結(jié)果見表4。

表4 不同活化方式下石英物相衍射峰半峰全寬Table 4 Full width at half maximum of quartz phase diffraction peaks under different activation methods

通過表4可以發(fā)現(xiàn),鐵尾礦顆粒干磨后，石英物相衍射半峰全寬由0.138 61提高至0.152 59，濕磨后半峰全寬由0.138 61提高至0.168 54，半峰全寬的增大是由于機(jī)械能使顆粒的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，表面能提高，無定形程度大大加深。X射線衍射峰半峰全寬提高得越多，內(nèi)部存儲(chǔ)的能量越多，水化活性越大。因此，濕磨的鐵尾礦顆?；钚员雀赡サ幕钚源?。

2.4 機(jī)械活化時(shí)間對(duì)水泥膠砂試件活性指數(shù)的影響

干磨和濕磨后鐵尾礦膠砂試件不同齡期抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)與機(jī)械活化時(shí)間的關(guān)系如圖7、8所示，鐵尾礦活性指數(shù)按式(4)計(jì)算。通過圖7發(fā)現(xiàn)：干磨鐵尾礦顆粒取代30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))水泥的水泥膠砂試件強(qiáng)度和活性指數(shù)隨著干磨時(shí)間的增加呈先增加后減小的趨勢(shì)，干磨40 min時(shí)抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)達(dá)到極值；摻鐵尾礦顆粒的水泥膠砂試件3 d、7 d、28 d抗壓強(qiáng)度相比純水泥發(fā)生了不同程度的降低，3 d和7 d抗壓強(qiáng)度降幅大于28 d。通過圖8發(fā)現(xiàn)：濕磨鐵尾礦顆粒取代30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))水泥的水泥膠砂試件強(qiáng)度和活性指數(shù)隨粉磨時(shí)間延長(zhǎng)先增加后減小，濕磨50 min時(shí)水泥膠砂試件抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)達(dá)到極值；摻鐵尾礦顆粒的水泥膠砂試件3 d、7 d、28 d抗壓強(qiáng)度略低于純水泥試件，與干磨相比降低幅度較小，說明摻入濕磨后的鐵尾礦顆粒對(duì)水泥膠砂試件強(qiáng)度影響更小，這主要是由于濕磨后的鐵尾礦顆?；钚愿?。

圖7 干磨時(shí)間對(duì)不同齡期膠砂試件抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)的影響Fig.7 Effect of dry grinding time on compressive strengthand activity index of mortar specimens in different ages

圖8 濕磨時(shí)間對(duì)不同齡期膠砂試件抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)的影響Fig.8 Effect of wet grinding time on compressive strengthand activity index of mortar specimens in different ages

隨著機(jī)械粉磨進(jìn)行，膠砂試件強(qiáng)度和活性指數(shù)總體上呈先增加后減小的趨勢(shì)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于粉磨時(shí)間延長(zhǎng)使得顆粒之間產(chǎn)生靜電團(tuán)聚，細(xì)小顆粒被包裹在內(nèi)部未能參與水化反應(yīng)，并且隨著比表面積的進(jìn)一步增大，膠砂試件的需水量增多，在固定水灰比條件下，水與膠凝材料的接觸概率降低，阻礙了水化反應(yīng)進(jìn)行。

T=R1R2×100%

(4)

式中：T為活性指數(shù)，%；R1為摻鐵尾礦顆粒膠砂試件的28 d抗壓強(qiáng)度，MPa；R2為純水泥樣品的28 d抗壓強(qiáng)度，MPa。

通過對(duì)比兩種機(jī)械活化方式發(fā)現(xiàn)，濕磨條件下各齡期的膠砂試件抗壓強(qiáng)度均優(yōu)于干磨，這是由于濕磨條件下顆粒更容易分散，每個(gè)顆粒受磨球碰撞破碎的概率更高，生成顆粒的粒徑更小，分布更集中。機(jī)械活化40～60 min時(shí)效果最佳，在濕磨50 min時(shí)，膠砂試件的抗壓強(qiáng)度和活性指數(shù)達(dá)到最大值，分別為49.6 MPa和96.6%，優(yōu)于干磨條件下的最優(yōu)抗壓強(qiáng)度43.6 MPa和活性指數(shù)85.4%，活性指數(shù)提高了約11個(gè)百分點(diǎn)。

2.5 機(jī)械活化鐵尾礦火山灰活性分析

以鐵尾礦吸收的石灰量為指標(biāo)衡量鐵尾礦活性，溶液中吸收的石灰量越多，說明活性越高。吸收石灰的量作為活性值(Z)，計(jì)算公式如式(5)所示，兩種機(jī)械活化鐵尾礦的活性測(cè)試結(jié)果如圖9所示。

Z=TCaO×(V1-V2)×16W

(5)

式中：TCaO為乙二胺四乙酸(EDTA)標(biāo)準(zhǔn)溶液Ca2+滴定度,g·mL-1；W為稱取鐵尾礦試件質(zhì)量，g；V1為反應(yīng)前消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL；V2為反應(yīng)后消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL。

圖9 鐵尾礦顆?；钚灾蹬c活化時(shí)間的關(guān)系Fig.9 Relationship between activation time andactivity value of iron tailing particles

通過圖9發(fā)現(xiàn)，鐵尾礦活性值隨著粉磨時(shí)間的增加而增加，且濕磨增幅略高于干磨，在60 min時(shí)，濕磨后鐵尾礦活性值比干磨高16.96%。試驗(yàn)并沒有出現(xiàn)活性值降低的現(xiàn)象，這是因?yàn)殍F尾礦進(jìn)入到溶液中，大量的帶電離子中和鐵尾礦顆粒表面的電荷，消除了團(tuán)聚現(xiàn)象，使鐵尾礦顆粒暴露出自身所具有的活性。

2.6 凈漿試件水化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)分析

研究[21]發(fā)現(xiàn)28 d時(shí)鐵尾礦水泥凈漿試件Ca(OH)2衍射峰強(qiáng)度趨于平緩，水化反應(yīng)基本完成。本文選取凈漿試件28 d水化產(chǎn)物進(jìn)行對(duì)比分析，水化產(chǎn)物的XRD譜如圖10所示。

圖10 不同活化方式下鐵尾礦-水泥凈漿28 d水化產(chǎn)物的XRD譜Fig.10 XRD patterns of 28 d hydration products of irontailing-cement slurry under different activation methods

圖11 水泥凈漿中鐵尾礦顆粒與水泥水化反應(yīng)示意圖[22]Fig.11 Schematic diagram of hydration reaction betweeniron tailing particles in cement slurry and cement[22]

從圖10可以發(fā)現(xiàn)，水泥凈漿水化產(chǎn)物的組分包含氫氧化鈣(CH)、硅酸三鈣(C3S)、硅酸二鈣(C2S)和水化硅酸鈣(C-S-H)凝膠等，摻30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鐵尾礦顆粒的試樣XRD譜中除了鐵尾礦引入的SiO2，其他水化產(chǎn)物成分與水泥凈漿試件相似，但是各組分占比變化較大。摻入鐵尾礦顆粒后，試件的C3S、C2S和CH衍射強(qiáng)度低于水泥凈漿，而SiO2和C-S-H衍射強(qiáng)度高于水泥凈漿。摻入濕磨顆粒試件的SiO2、C3S、C2S和CH衍射強(qiáng)度比摻入干磨顆粒的試件低，但C-S-H衍射強(qiáng)度高于摻入干磨顆粒的試件，與干磨鐵尾礦顆粒相比，濕磨鐵尾礦顆粒產(chǎn)生的活性SiO2更多，可以與水泥水化生成的CH發(fā)生二次水化反應(yīng)，生成C-S-H。依據(jù)混凝土膠凝材料基本理論，鐵尾礦顆粒產(chǎn)生的火山灰效應(yīng)促進(jìn)了水泥水化，發(fā)生了式(6)反應(yīng)，消耗了部分CH[23]。水泥凈漿水化反應(yīng)過程如圖11所示，大量的Ca2+與水中的OH-結(jié)合形成CH，隨著時(shí)間的推移，水中過量的CH與顆粒中SiO2反應(yīng)生成C-S-H凝膠，附著在顆粒表面。由于水泥構(gòu)件的強(qiáng)度和耐久性與C-S-H的含量呈正相關(guān)，與CH含量呈負(fù)相關(guān)[24]，因此摻入鐵尾礦顆?？筛玫靥岣咴嚰阅?，且濕磨效果比干磨效果更好，這與抗壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果一致。

mCa(OH)2+SiO2+xH2OmCaO·SiO2·(x+m)H2O

(6)

3 結(jié) 論

(1)機(jī)械活化能顯著降低鐵尾礦的顆粒尺寸，提高其表面能；對(duì)比兩種活化條件，濕磨后大顆粒占比較少，濕磨50 min時(shí)的粒徑小于干磨60 min時(shí)的粒徑；濕磨條件下，顆粒分布更為集中。

(2)濕磨活化50 min，膠砂試件活性指數(shù)達(dá)到最大值，為96.6%，較干磨最優(yōu)活性指數(shù)提高約11個(gè)百分點(diǎn)。濕磨條件可提高粉磨效率，優(yōu)化粒徑分布，更大程度地提高鐵尾礦的火山灰活性。

(3)機(jī)械活化可以破壞顆粒的晶體結(jié)構(gòu)，使顆粒表面的礦物由晶態(tài)向非晶態(tài)轉(zhuǎn)變。在硅酸鹽水泥體系中，鐵尾礦中具有的活性SiO2與水泥水化反應(yīng)生成的CH發(fā)生二次水化反應(yīng)生成C-S-H，從而進(jìn)一步提高了試件強(qiáng)度。