利用花岗岩骨料制作瓷土的实验探索

张亮

摘 要：湿式花岗岩骨料矿山-200目尾矿的处置，存在占地、重大危险源、粉尘等诸多弊病，其处置需要另寻他径。对其进行消化式处置或减量化处置为可发展、长久性、一劳永逸的处置方法。为拓宽其综合利用渠道，现就湿式花岗岩-200目尾矿的处置进行实验，以期与同行业专业人士进行探讨，为同类型的骨料生产的设计单位、建设单位的工艺、设备选型和运维提供借鉴。

关键词：花岗岩骨料矿山尾矿;实验;瓷土;复绿;综合利用

一、前言

在湿式花岗岩骨料矿山生产过程中，产生约20%的-200目细粒级物料，尤其带整形工艺的骨料生产线，产生-200目粒级占总给矿量比例达到20-30%。所以，该部分尾矿的处理成为现行骨料行业内需要面对的棘手问题。该部分物料，由于粒度偏细，-400目能占到40%左右。故颗粒间有一定的保水作用。存放于堆场，长时间内不能干燥。造成库内表皮有20-50mm的干燥龟化壳，内部还是呈保水的粘性可流动状态。给该部分尾矿的处理带来诸多困难，例如，需要建设尾矿库进行堆存，且国内针对该方面的尾矿库建设没有相关标准，其他金属、非金属矿山的尾矿库物料中粒级分配有粗粒级，也有细粒级，利用粗粒级的自然沉积和疏水性能，建设堆积坝。而骨料矿山中的尾矿粒级分配范围窄，且粒度细，应采用非疏水性的重力坝，故而增加了工程项目的投资。存在占地面积大、增加投资成本、有运行期的重大安全隐患等诸多缺点。需要对骨料矿山-200目尾矿进行消灭或减量化处理，故针对骨料矿山中-200目尾矿的综合利用展开相关实验，现就花岗岩尾矿制作瓷土的相关实验及可行性进行探讨。

二、湿式花岗岩骨料矿山尾矿的运行现状及存在问题

目前，骨料行业以小型加工厂趋多，大部分采用干法生产工艺，生产产生的干粉大部分混合在-5mm粒级中进行销售，通过袋式除尘器回收回来的干粉，大部分采用就地堆存的方式。造成加工区环境污染，堆场二次扬尘造成环境污染，占用土地，雨季会造成泥石流的危险性等诸多弊端。

部分湿式生产的工厂，破碎后的物料经过洗砂处理后，分离出-200目的细粒级尾矿物料，经过浓缩、过滤后，运输到堆场进行堆存。该工艺具有湿式生产，没有粉尘产生的优点。同时相应增加了生产成本。

随着国家对骨料行业发展的重视，对环境保护要求越来越严格。骨料行业在近三年向着集成化、大型化、环保型的绿色矿山建设迈进。国家鼓励年产500万吨以上的企业，按照国家绿色矿山建设的相关标准进行建设。

三、湿式花岗岩骨料矿山尾矿的对策

按照国家绿色矿山建设的相关要求，在骨料矿山的尾矿处理方面，要求尽量能够进行综合利用，开发其他使用价值，使原来处于处置困难的骨料尾矿变废为宝。所以，骨料矿山尾矿进行减量化处理、拓展骨料矿山尾矿的其他使用用途、对尾矿进行改性制作其他用途材料成为骨料矿山尾矿处理的主要方向。例如对骨料矿山尾矿与山皮腐殖土进行混合后，用于矿山复绿;利用花岗岩骨料矿山尾矿，进行提纯除雜质后，用于制作陶瓷原料;石灰岩骨料尾矿制备脱硫剂等等其他用途。

用于制作骨料的矿石主要有沉积岩类、变质岩类、火成岩类三大类。按照矿石品种分为玄武岩、凝灰岩、辉绿岩、花岗岩、石灰岩、砂岩、白云岩、大理石等。

根据不同性质的矿石，其综合利用的方向不同，只要对骨料矿山的尾矿进行提纯、改性等方法，寻找其不同的使用用途。

现就花岗岩骨料矿山尾矿进行提纯除杂的相关实验进行探讨。

此次实验对象为湖南省某骨料矿山的花岗岩骨料矿山的尾矿。利用该尾矿制作烧制陶瓷用的瓷土原料。

实验方案：首先对实验矿石进行取样。对样品进行元素化验分析，根据化验结果与瓷土原料有害元素进行对比，拟定除杂提纯工艺，进行探索性实验。实验小型选矿实验流程及结果如下。

试验结果显示，非磁性物中的三氧化二铁含量均小于0.6%，可以用于建筑用地板砖的坯料层添加。

四、花岗岩骨料矿山尾矿制作瓷土原料实验的总结

该花岗岩骨料矿山尾矿经过除杂提纯后，可以用作瓷土，掺加在瓷土原来中。