铁尾矿的新生：转化为增值建材

铁矿石经过一系列选矿流程后形成铁尾矿，通常表面粗糙、棱角分明、形状不规则。但随着选矿工艺的提高，铁尾矿磨细程度也越来越高，粒径越来越小，大部分都小于１ｍｍ，颜色呈灰黑色。

铁尾矿主要化学成分为ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＣａＯ和ＭｇＯ。铁尾矿经过一定的工艺处理后可以制备出相应的建材，实现经济与环境双效益。

1 铁尾矿生产水泥熟料

水泥熟料的主要化学成分为ＣａＯ、ＳｉＯ２和少量的Ａｌ２Ｏ３和Ｆｅ２Ｏ３，矿物相包括四种：硅酸三钙（Ｃ３Ｓ）、硅酸二钙（Ｃ２Ｓ）、铝酸三钙（Ｃ３Ａ）和铁铝酸四钙（Ｃ４ＡＦ）。近年来，控制温室气体排放，实现“碳达峰、碳中和”目标是大势所趋，通过开展工业固废替代水泥原材料的研究，可显著降低对天然矿产资源和能源消耗。

2 铁尾矿制备混凝土骨料

现阶段，利用铁尾矿制备混凝土骨料的研究方向主要有两类：利用０.１５～４.７５ｍｍ粒径范围内铁尾矿制备尾矿砂混凝土，以及利用粒径大于４.７５ｍｍ铁尾矿替代碎石制备尾矿石混凝土。

铁尾矿砂由于矿物相石英的存在使其具有较高的硬度，粗糙的表面与棱角可以形成稳定的框架结构，不断调整与优化细集料级配可以提高铁尾矿砂混凝土力学强度。

随着铁尾矿粉磨程度的增加，粒径小于０.１５ｍｍ的铁尾矿粉颗粒占比越来越高，该粒径的铁尾矿不再适合作为细骨料配制混凝土，可作为矿物掺合料制备混凝土。

3 利用铁尾矿制备其他建筑材料

针对铁尾矿的综合利用，全球的学者提出了不同的研究方案，早在上个世纪六十年代，前苏联就开始尝试用铁尾矿制作建筑材料，６０％建筑材料中均含有铁尾矿。随着科技发展，铁尾矿材料被广泛应用在生产生活中，如陶瓷建材、烧结建材、加气混凝土砌块与微晶玻璃等。

当前用固体废弃物制造加气混凝土是建筑材料研究的热门领域，利用铁尾矿表面粗糙、易产生孔隙与富含硅质、钙质原材料等特点，以铝粉为发气剂，在蒸压工艺条件下制成具备了隔热、保温、环保等优势的新型多孔轻质建材。