基于铜镍冶炼渣制备充填胶凝材料试验研究

来源：黄金科学技术杂志2020年第5期北京时间：

作者：张雷, 郭利杰, 李文臣

单位： 矿冶科技集团有限公司，北京 100160, 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心，北京 102628

摘要：为研究铜镍冶炼渣制备充填材料实现大规模消纳利用的可行性，将冶炼渣粉磨至不同的细度，开展了基于不同粉磨时间、冶炼渣掺量及激发剂掺量条件下的正交试验，制备充填试件，研究各因素对充填体单轴抗压强度的影响规律，并采用SEM图谱对其水化产物进行分析。研究表明：采用铜镍冶炼渣制备充填胶凝材料的最佳粉磨时间为50 min，对应的D（0.1）、D（0.5）和D（0.9）分别为4 μm、29 μm和120 μm。铜镍冶炼渣在水泥—戈壁集料体系中能够发生火山灰反应，对胶结充填体后期强度有一定的提升作用。通过分析SEM图谱进一步发现，铜镍冶炼渣的掺入能够促进体系后期钙矾石和水化硅酸钙（C-S-H）的生成。正交试验结果表明：铜镍冶炼渣—水泥比例为2∶8，激发剂掺量为4%，胶结充填体单轴抗压强度最高。

关键词：铜镍冶炼渣,碱激发,机械粉磨,正交试验,胶结充填,戈壁集料

基金资助：国家重点研发计划项目“基于有色冶炼渣的绿色充填胶凝材料制备及其性能合作研究”(2017YFE0107000)