钼尾矿的物性测试和热活化研究.pdf

钼尾矿的物性测试和热活化研究 ① 李 峰１，２， 崔孝炜１，２， 刘 璇１，２， 张富榕１， 刘明宝１，２， 周春生１，２， 范新会１，２ （１．商洛学院 化学工程与现代材料学院，陕西 商洛 ７２６０００； ２．陕西省尾矿资源综合利用重点实验室，陕西 商洛 ７２６０００） 摘 要 以陕西洛南黄龙铺矿区浮选后的钼尾矿资源为研究对象，通过物性测试研究了其煅烧特性，考察了粒度、煅烧温度、煅烧 时间等因素对钼尾矿煅烧失重率和热活化效果的影响。 结果表明，该钼尾矿属高硅尾矿，主要物相为石英、方解石、白云石、伊利石 和绿泥石等，金属矿物呈现不规则嵌生其颗粒内部，平均粒度为 １２０．２３ μｍ；在钼尾矿粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃、锻烧时间 ６０ ｍｉｎ 条件下，钼尾矿失重率为 ４．２％，煅烧性能较好；在钼尾矿粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃、锻烧时间 ８０ ｍｉｎ 条件下，钼尾矿的碱 溶浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度达到 ５４２ ｍｇ／ Ｌ。 本研究结果可为综合利用钼尾矿提供基础理论依据。 关键词 钼尾矿； 物性； 热活化； 失重率； 碱溶浸出 中图分类号 ＴＤ９２６文献标识码 Ａｄｏｉ１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－６０９９．２０２０．０５．０２１ 文章编号 ０２５３－６０９９（２０２０）０５－００８３－０５ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｔｅｓｔ ａｎｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ Ｔａｉｌｉｎｇｓ ＬＩ Ｆｅｎｇ１，２， ＣＵＩ Ｘｉａｏ⁃ｗｅｉ１，２， ＬＩＵ Ｘｕａｎ１，２， ＺＨＡＮＧ Ｆｕ⁃ｒｏｎｇ１， ＬＩＵ Ｍｉｎｇ⁃ｂａｏ１，２， ＺＨＯＵ Ｃｈｕｎ⁃ｓｈｅｎｇ１，２， ＦＡＮ Ｘｉｎ⁃ｈｕｉ１，２ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｍｏｄｅｒｎ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， Ｓｈａｎｇｌｕｏ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｈａｎｇｌｕｏ ７２６０００， Ｓｈａａｎｘｉ， Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｈａａｎｘｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔａｉｌｉｎｇ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｓｈａｎｇｌｕｏ ７２６０００， Ｓｈａａｎｘｉ， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ａｆｔｅｒ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｕａｎｇｌｏｎｇｐｕ ｍｉｎｅ ｉｎ Ｌｕｏｎａｎ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｅｓｔｓ ｗｅｒｅ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ， ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｎ ｗｅｉｇｈｔ ｌｏｓｓ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｈｅｒｍａｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ａｒｅ ｈｉｇｈ⁃ｓｉｌｉｃａ ｔａｉｌｉｎｇｓ， ｗｉｔｈ ｃａｌｃｉｔｅ， ｄｏｌｏｍｉｔｅ， ｉｌｌｉｔｅ ａｎｄ ｃｈｌｏｒｉｔｅ ａｓ ｉｔｓ ｄｏｍｉｎａｎｔ ｐｈａｓｅｓ． Ｍｅｔａｌｌｉｃ ｍｉｎｅｒａｌｓ ａｐｐｅａｒ ｔｏ ｂｅ ｉｒｒｅｇｕｌａｒｌｙ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｇｒａｉｎｓ， ｗｉｔｈ ａｎ ａｖｅｒａｇｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｏｆ １２０．２３ μｍ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｏｆ －７４ μｍ， ｔｈｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｗａｓ ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ａｔ ６００ ℃ ｆｏｒ ６０ ｍｉｎ， ｌｅａｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｗｅｉｇｈｔ ｌｏｓｓ ｒａｔｅ ｏｆ ４．２％， ｓｈｏｗｉｎｇ ａ ｇｏｏｄ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ； ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｏｆ －７４ μｍ， ｔｈｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｗａｓ ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ａｔ ６００ ℃ ｆｏｒ ８０ ｍｉｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ａｌｋａｌｉｎｅ ｌｅａｃｈｉｎｇ （Ｓｉ＋Ａｌ） ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｒｅａｃｈｅｄ ５４２ ｍｇ／ Ｌ． Ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｂａｓｉｃ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ； ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ； ｔｈｅｒｍａｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ； ｗｅｉｇｈｔ ｌｏｓｓ ｒａｔｅ； ａｌｋａｌｉｎｅ ｌｅａｃｈｉｎｇ 钼因具有良好的理化性能，被广泛应用于国民经 济各领域［１－３］。 我国钼矿资源丰富，位居世界首位，主 要分布在陕西、河南、吉林等地，多以辉钼矿（ＭｏＳ２）状 态存在（约占 ９９％）。 随着我国对矿产资源需求的增 大，钼矿石的开采量逐年增加，但由于钼矿石品位通常 较低，经选矿后绝大部分以尾矿形式排出。 这些尾矿 的存在既占用土地，又污染环境［４－６］，因此，开展钼尾 矿资源综合利用的研究，既有利于废弃物的资源回收， 又有利于区域环境保护［７－８］。 目前人们对钼尾矿的研究集中在有价金属回收、 缓释肥制取和新型建筑材料制备等方面，都是利用其 主要成分的物化特性和矿物组成的特点来开展综合利 用的［９－１１］。 本文通过对钼尾矿的物性测试，研究了其 物理化学特性、煅烧特性及其热活化后的碱溶浸出特 性，为进一步开展钼尾矿综合利用提供必要的基础理 论依据。 ①收稿日期 ２０２０－０４－０４ 基金项目 国家自然科学基金（２１９７３０５８）；陕西省教育厅重点实验室科研计划项目（１８ＪＳ０３３）；商洛市科技计划项目（ＳＫ２０１６⁃３５）；商洛学 院科学与技术研究项目（１６ＳＫＹ０３２） 作者简介 李 峰（１９８０－），男，辽宁抚顺人，讲师，博士，主要从事工业固体废弃物资源综合利用研究。 第 ４０ 卷第 ５ 期 ２０２０ 年 １０ 月 矿矿 冶冶 工工 程程 ＭＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｖｏｌ．４０ №５ Ｏｃｔｏｂｅｒ ２０２０ 万方数据 １ 实 验 １．１ 实验原料 实验所用矿样取自陕西洛南黄龙铺矿区浮选尾 矿，在 ８０ ℃下烘干 ２ ｈ 备用。 钼尾矿化学成分见表 １。 从表 １ 看出，矿样中主要成分为 ＳｉＯ２，此外还含有一定 量的 Ｆｅ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＳＯ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ２Ｏ，此钼尾矿为高 硅尾矿（ＳｉＯ２含量不低于 ６５％） ［１２］。 表 １ 原料化学成分（质量分数） ／ ％ ＳｉＯ２Ｆｅ２Ｏ３Ａｌ２Ｏ３Ｋ２ＯＮａ２ＯＭｇＯ ７７．５４４．７３４．２５２．４８１．３４１．５０ ＣａＯ ＴｉＯ２ＭｎＯ２Ｐ２Ｏ５ＳＯ３ 烧失 １．８５０．９５０．７００．１１２．８６１．６９ １．２ 实验药品及仪器设备 实验用氢氧化钠为分析纯。 主要实验仪器有Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ ２０００ 型激光粒度分 析仪，Ｘ′Ｐｅｒｔ Ｐｏｗｄｅｒ ＰＲＯ 型 Ｘ 射线衍射仪，ＥＶＯ ＭＡ １５／ ＬＳ １５ 型扫描电子显微镜，Ｎｉｃｏｌｅｔ⁃３８０ 型傅里叶变 换红外光谱仪，ＳＴＡ４４９Ｆ３ 同步热分析仪，Ａｇｉｌｅｎｔ７１５ 型电感耦合等离子体发射光谱仪。 主要实验设备有１０１ 系列数显恒温鼓风干燥箱， ＳＸ２－４－１０ 型箱式马弗炉，４０ 型标准恒温恒湿养护箱。 １．３ 实验方法 １．３．１ 煅烧特性实验 将 ４０ ｇ 干燥后的钼尾矿置于马弗炉中，升温到 ５５０～９００ ℃煅烧 １０～８０ ｍｉｎ，冷却称重，计算失重率。 １．３．２ 热活化实验 将 ４０ ｇ 钼尾矿先在烘箱中干燥脱除水分，然后放 入马弗炉中升温到 ５００～７００ ℃，保温 ２０～１００ ｍｉｎ，物 料冷却后研磨，得到活化产物。 １．３．３ 尾矿活性表征 取 １ ｇ 活化后钼尾矿置于 ２００ ｍＬ 聚四氟乙烯材 质烧杯中，加入 １００ ｍＬ ＮａＯＨ（１ ｍｏｌ／ Ｌ）溶液，搅拌混 合后密封，装入标准养护箱（２０ ℃），养护 ７ ｄ 后过滤 稀释，检测溶液中（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度（ＩＣＰ⁃ＯＥＳ）。 ２ 实验结果与讨论 ２．１ 原料物性分析 图 １ 为钼尾矿的粒度分布图。 钼尾矿的颗粒主要 分布在 １０～４００ μｍ 之间，占据颗粒总数的 ８０％左右， 平均粒度为 １２０．２３ μｍ。 42μm 10 8 6 4 2 0 100 80 60 40 20 0 0.11101001000 30, 90, d50 120.23 μm 图 １ 尾矿的粒度分布图 图 ２ 为钼尾矿的 ＸＲＤ 图谱。 钼尾矿中绝大部分 物质为极稳定晶态 ＳｉＯ２，其他金属化合物杂质的含量 都较少。 该尾矿其他物相主要为方解石［ＣａＣＯ３］，其 次是白云石［ＣａＭｇ（ＣＯ３）２］，此外还有少量的伊利石 ｛ＫＡｌ２⁃［（ＳｉＡｌ）４Ｏ１０］ （ ＯＨ）２ ｎＨ２Ｏ｝ 和 绿 泥 石 ［（Ｍｇ， Ａｌ）６⁃（ＳｉＡｌ）４Ｏ１０（ＯＨ）８］。 其成矿物质来源于 上地幔富含 Ｍｏ、Ｓ 等元素的硅酸盐⁃碳酸盐熔体⁃溶液， 在演化和运移过程中富 ＣＯ２成矿流体的相分离作用 造成碳酸盐及金属元素的大量沉淀［１３］。 3020104060507080 2 / θ                     SiO2 ,1; B; A3; 56;      图 ２ 钼尾矿的 ＸＲＤ 图谱 图 ３ 为钼尾矿的扫描电镜图像。 可以看到，钼尾 矿颗粒大小不一，最大可达 ３００～４００ μｍ，钼尾矿中石 英为粗粒石英脉，石英脉表层可见碳酸盐，其他各种金 属矿物呈现不规则镶嵌其中，相互胶结得非常紧密，无 明显间隙。 从钼尾矿点扫描 ＥＤＳ 能谱图可以看出，此 点除了含有 Ｓｉ、Ｏ 等非金属元素外，还含有 Ｆｅ、Ｋ、Ａｌ、 Ｎａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｍｇ 等金属元素。 图 ４ 为钼尾矿的 ＦＴＩＲ 分析结果。 由图 ４ 可知， ３ ４４０ ｃｍ －１ 和 １ ６３１ ｃｍ －１ 处分别为 ＳｉＯ２中所含结合水 中ＯＨ 的伸缩振动峰和 ＨＯＨ 的弯曲振动峰；１ ０８５ ｃｍ －１ 处为 ＳｉＯＳｉ 的非对称伸缩振动峰；７９１ ｃｍ －１ 处为 ＳｉＯＳｉ 对称伸缩振动峰；４６２ ｃｍ －１ 处为 ＳｉＯ 弯曲 ４８矿 冶 工 程第 ４０ 卷 万方数据 c - 甄珂飞 氏 E ／k 感 图 ３ 钼尾矿的 ＳＥＭ 照片和点扫描 ＥＤＳ 能谱图 20003000400010000 ;cm-1 3440 1631 1396 1085 791 613 526 462 图 ４ 原钼尾矿的 ＦＴＩＲ 图 振动峰，图谱显示了晶态 ＳｉＯ２的典型特征［１４］，与图 ２ 结果基本一致。 ２．２ 钼尾矿煅烧特性研究 图５ 为钼尾矿的 ＴＧ⁃ＤＳＣ 曲线。 由图 ５ 可知，１００ ℃ 以内的质量损失主要是钼尾矿中吸附水的蒸发［１５］；结 合 ＴＧ 曲线分析，干燥后的钼尾矿吸附水含量较低。 在 ５００ ℃左右时质量的急剧下降，结合物相分析结果 可知，是由于尾矿中碳酸盐及伊利石、绿泥石等物质的 分解所致；６００ ℃以后 ＴＧ 曲线降幅逐渐变小，说明分 解逐渐趋于完全。 , 100 99 98 97 96 95 94 93 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 02004006008001000 TG DSCmW mg-1 图 ５ 钼尾矿的 ＴＧ⁃ＤＳＣ 曲线 ２．２．１ 粒度对钼尾矿失重率的影响 根据钼尾矿 ＴＧ⁃ＤＳＣ 曲线分析结果，选择煅烧温 度 ６００ ℃、煅烧时间 ６０ ｍｉｎ，考察粒度对钼尾矿失重率 的影响，结果如表 ２ 所示。 从表 ２ 可看出，随着钼尾矿 粒度逐渐减小，其失重率变化不大，基本都保持在 ４．２％左右。 碳酸盐及伊利石、绿泥石等物质均匀分布 在钼尾矿中，粒度的变化对它们的分解速率影响不大。 因此，煅烧实验中粒度对钼尾矿失重率的影响可以忽 略，考虑到颗粒越小，嵌入石英脉中的可分解物质越容 易暴露出来，合适的钼尾矿颗粒粒径为－７４ μｍ。 表 ２ 粒度对钼尾矿失重率的影响 粒度／ μｍ失重率／ ％ ＋２００ ４．０ －２００＋１５０ ４．２ －１５０＋１２５ ４．２ －１２５＋１００ ４．１ －１００＋８８ ４．１ －８８＋７４ ４．２ －７４ ４．２ ２．２．２ 煅烧温度对钼尾矿失重率的影响 钼尾矿颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧时间 ６０ ｍｉｎ 条件 下，煅烧温度对钼尾矿失重率的影响见图 ６。 从图 ６ 可知，随着煅烧温度升高，钼尾矿的失重率逐渐增大， 当达到 ６００ ℃后钼尾矿的失重率增幅变小，此时钼尾 矿中的碳酸盐及伊利石、绿泥石等物质分解逐渐趋于 完全，这与 ＴＧ⁃ＤＳＣ 曲线分析结果基本一致。 由于较 高的温度可使产品活性变差，同时也可能使煅烧分解 出的物质（ＣａＯ、ＭｇＯ 等）与尾矿中的 ＳｉＯ２反应，生成 其他物质，影响其后续处理的效率［１６］，因此，合适的煅 烧温度为 ６００ ℃。 T,         7 6 5 4 3 2 1 0 500600700800900 ;D5 图 ６ 煅烧温度对钼尾矿失重率的影响 ２．２．３ 煅烧时间对钼尾矿失重率的影响 钼尾矿颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃ 条件 ５８第 ５ 期李 峰等 钼尾矿的物性测试和热活化研究 万方数据 下，煅烧时间对钼尾矿失重率的影响见图 ７。 从图 ７ 可知，反应初期钼尾矿的失重率随煅烧时间增加而快 速增大，说明此时钼尾矿中的碳酸盐及伊利石、绿泥石 等物质快速分解；当达到 ３０ ｍｉｎ 后失重率变化逐渐变 缓，继续延长煅烧时间到 ６０ ｍｉｎ 以后失重率几乎保持 不变。 因此，合适的煅烧时间为 ６０ ｍｉｎ。 T;0min       4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1020304050607080 ;D5 图 ７ 煅烧时间对钼尾矿失重率的影响 ２．２．４ 煅烧综合实验 以上单因素实验表明，最佳煅烧工艺为钼尾矿颗 粒粒径－７４ μｍ，煅烧温度 ６００ ℃，锻烧时间 ６０ ｍｉｎ，此 条件下钼尾矿失重率约为 ４．２％。 ２．３ 钼尾矿热活化活性研究 钼尾矿中（Ｓｉ＋Ａｌ）含量很高，同时还含有一定量硅 酸盐及黏土类物质（伊利石、绿泥石）等高温易发生分 解的物质，因此，可先通过煅烧钼尾矿使这些易分解物 质分解，生成活性物质（活性氧化硅与活性氧化铝）， 从而提高钼尾矿活性。 通过碱溶浸出实验，测试其浸 出液中（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度，判断其活性。 根据钼尾矿煅烧特性实验结果，选择粒度－１２５ μｍ 以及＋１５０ μｍ 矿物，煅烧温度 ５００～７００ ℃，煅烧时间 ２０～１００ ｍｉｎ。 ２．３．１ 粒度对钼尾矿活化效果的影响 煅烧温度 ６００ ℃、煅烧时间 ８０ ｍｉｎ 条件下，粒度 对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响见表 ３。 表 ３ 粒度对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响 粒度／ μｍ（Ｓｉ＋Ａｌ）浸出浓度／ （ｍｇＬ －１ ） ＋１５０ ５０３ －１２５＋１００ ５１６ －１００＋８８ ５２９ －８８＋７４ ５３８ －７４ ５４２ 从表 ３ 可以看出，随着钼尾矿粒度减小，钼尾矿的 （Ｓｉ＋Ａｌ）浸出浓度逐渐增加。 在活化过程中细粒度尾 矿颗粒有利于钼尾矿中伊利石、绿泥石等发生分解反 应，同时使嵌入石英脉中的可分解物质暴露出来，提高 活化效率。 综合考虑，选择合适的粒度为－７４ μｍ。 ２．３．２ 煅烧温度对钼尾矿活化效果的影响 钼尾矿颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧时间 ８０ ｍｉｎ，煅烧 温度对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响见图 ８。 T,      560 520 480 440 400 500550600650700 SiAl1*7,mg L-1 图 ８ 煅烧温度对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响 从图 ８ 可以看出，随着煅烧温度升高，（Ｓｉ＋Ａｌ）浸 出浓度逐渐增加，当达到 ６００ ℃以后，（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度变 化趋于平缓，此时钼尾矿中伊利石、绿泥石等成分反应 趋于完全。 考虑到较高温度可能使分解产物再发生其 他反应，选择煅烧温度为 ６００ ℃。 ２．３．３ 煅烧时间对钼尾矿活化效果的影响 钼尾矿颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃，煅烧 时间对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响见图 ９。 T;0min      550 540 530 520 510 500 490 480 20406080100 SiAl1*7,mg L-1 图 ９ 煅烧时间对钼尾矿浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度的影响 从图 ９ 可以看出，随着煅烧时间增长，（Ｓｉ＋Ａｌ）浸出 浓度逐渐增加，当达到 ８０ ｍｉｎ 以后，（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度变化 趋于平缓，此时钼尾矿中伊利石、绿泥石等分解逐渐趋 于完全。 因此，合适的煅烧温度为 ８０ ｍｉｎ。 ２．３．４ 热活化产物碱溶浸出综合实验 钼尾矿经热活化后碱溶反应活性较好，在钼尾矿 颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃、锻烧时间 ８０ ｍｉｎ 条件下，钼尾矿的碱溶浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度达到５４２ ｍｇ／ Ｌ。 ６８矿 冶 工 程第 ４０ 卷 万方数据 ３ 结 论 １） 陕西洛南黄龙铺钼尾矿为高硅尾矿，主要物相 为石英、方解石、白云石、伊利石和绿泥石等，金属矿物 呈不规则镶嵌其内部，平均粒度为 １２０．２３ μｍ。 ２） 钼尾矿颗粒粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃、锻 烧时间 ６０ ｍｉｎ 条件下，钼尾矿失重率为 ４．２％，主要是 因为钼尾矿中的碳酸盐、伊利石和绿泥石等发生分解 所致，煅烧性能较好。 ３） 在钼尾矿粒径－７４ μｍ、煅烧温度 ６００ ℃、锻烧 时间 ８０ ｍｉｎ 条件下，钼尾矿的碱溶浸出（Ｓｉ＋Ａｌ）浓度 达到 ５４２ ｍｇ／ Ｌ。 参考文献 ［１］ 胡卜亮，王快社，胡 平，等． 钼尾矿资源回收综合利用研究进展［Ｊ］． 材料导报， ２０１５，２９（１９）１２３－１２７． ［２］ 伍红强，刘 诚，陈延飞． 我国钼尾矿资源综合利用研究进展［Ｊ］． 金属矿山， ２０１８（８）１６９－１７４． ［３］ 崔孝炜，狄燕清，刘 璇，等． 黄龙铺钼尾矿作为活性掺合料的粉 磨特性［Ｊ］． 非金属矿， ２０１７，４０（２）５９－６２． ［４］ 周 强，戈保梁，聂 琪． 某硫化铜钼选厂尾矿回水利用研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１０，３０（３）４０－４２． ［５］ Ｗａｎｇ Ｘ Ｌ，Ｗａｎｇ Ｊ Ｍ， Ｍａ Ｚ Ｊ． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ Ｐｈｌｏｇｏｐｉｔｅ ｆｒｏｍ Ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ Ｔａｉｌｉｎｇｓ［Ｊ］． Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅ⁃ ｓｅａｒｃｈ， ２０１４，１０１０－１０１２１６０９－１６１２． ［６］ Ｌｉ Ｌ， Ｌ Ｘ Ｊ， Ｑｉｕ Ｊ， ｅｔ ａｌ． Ｔｈｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔａｉｌｉｎｇｓ ｏｆ Ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ Ｍｉｎｅｒａｌｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｒｏｎ［Ｊ］． Ｐｒｏｃｅｄｉａ Ｅｎｖｉ⁃ ｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， ２０１２（１２）４５３－４５８． ［７］ 李 峰，王 宏，周春生，等． 钼尾矿陶瓷透水砖的制备及性能研 究［Ｊ］． 中国陶瓷， ２０２０，５６（２）５８－６５． ［８］ 赵 威，王之宇，周春生，等． 水淬矿渣结合钼尾矿制备高性能透 水砖的研究［Ｊ］． 非金属矿， ２０１９，４２（６）８２－８５． ［９］ 上官若凡，郝瑛轩，张湛博． 钼尾矿中钼、铜和铁的生物浸出实验 研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１９，３９（４）１１９－１２２． ［１０］ 徐引行． 从浮钼尾矿中回收铁试验研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２００７，２７ （６）３４－３６． ［１１］ 李 峰，王 宏，周春生，等． 钼尾矿制备陶瓷透水砖的研究［Ｊ］． 非金属矿， ２０２０，４３（１）３３－３６． ［１２］ 张景书． 商洛市尾矿资源综合利用现状及其对策［Ｊ］． 商洛学院 学报， ２０１３，２７（４）３－７． ［１３］ 宋文磊，许 成，王林均，等． 陕西黄龙铺碳酸岩脉型钼矿床成因 初探［Ｊ］． 矿物学报， ２００９，２９（Ｓ１）２５０－２５１． ［１４］ 陈和生，孙振亚，邵景昌． 八种不同来源二氧化硅的红外光谱特 征研究［Ｊ］． 硅酸盐通报， ２０１１，３０（４）９３４－９３７． ［１５］ 曾 颖，朱 萍，刘 强，等． 活化酸浸蛇纹石提取镁的实验研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２００６（２）５７－６０． ［１６］ 黄 芳，王 华，李军旗，等． 高镁磷尾矿的物性测试和研究［Ｊ］． 化工矿物与加工， ２００９，３８（１０）６－８． 引用本文 李 峰，崔孝炜，刘 璇，等． 钼尾矿的物性测试和热活化研 究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０２０，４０（５）８３－８７． 􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎􀪎 （上接第 ８２ 页） １） 通过热力学计算，揭示了碳酸钠熔盐反应过程 中 ＳＣＲ 催化剂各组分转变规律，通过焙烧浸出实验和 产物 ＸＲＤ 分析，证实熔盐焙烧反应实验结果与热力学 计算结果基本一致。 ２） 废 ＳＣＲ 脱硝催化剂熔盐焙烧的最佳条件为 焙烧温度 １ ０００ ℃，碳酸钠与催化剂质量比 １．２ ∶１，焙 烧时间 ６０ ｍｉｎ。 最佳焙烧条件下，钒和钨浸出回收率 分别达到 ９９．７０％和 ９９．４８％，实现了钒、钨资源高效 回收。 参考文献 ［１］ 李云涛，毛宇杰，钟 秦，等． ＳＣＲ 催化剂的组成对其脱硝性能的 影响［Ｊ］． 燃料化学学报， ２００９，３７（５）６０１－６０６． ［２］ 戴泽军． 废弃 ＳＣＲ 催化剂重金属浸出特性及其无害化处理研 究［Ｄ］． 武汉华中科技大学能源与动力工程学院， ２０１８． ［３］ 伍永国，颜文斌，蔡 俊，等． 复合添加剂对石煤中钒浸出率的影 响［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１９，３９（５） ８４－８６． ［４］ 陈兴龙，肖连生，徐 劼，等． 从废石油催化剂中回收钒和钼的试 验研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２００４（３）４７－４９． ［５］ 陈 晨． 废弃 ＳＣＲ 脱硝催化剂成分回收［Ｄ］． 北京华北电力大 学（北京）能源动力与机械工程学院， ２０１６． ［６］ 李启超． 钒钛基 ＳＣＲ 催化剂的中毒、再生与回收［Ｄ］． 北京北京 化工大学化学工程学院， ２０１５． 引用本文 卜 浩，何名飞，吕昊子，等． 废 ＳＣＲ 脱硝催化剂碳酸钠焙 烧⁃浸出行为及其热力学计算［Ｊ］． 矿冶工程， ２０２０，４０（５）７８－８２． ７８第 ５ 期李 峰等 钼尾矿的物性测试和热活化研究 万方数据