金属矿山

作者：颜美帼,任鑫燕,徐迅吴鑫,宋猛猛

单位：1. 西南科技大学土木工程与建筑学院,四川 绵阳 621000;2. 西南科技大学材料与化学学院,四川 绵阳 621000

关键词：硅质原料,钡盐,矿化剂,矿化机理,

基金：广西自然科学基金重点项目(编号:2025GXNSFDA069046)。

针对铜尾矿资源化利用过程中普遍存在有害组分多、利用风险高等问题,以铜尾矿经SiO2 富集处理后的分离石英为硅质原料,研究了碳酸钡矿化剂对水泥熟料烧成过程的作用机制。通过调控碳酸钡掺量(0~1. 0%),结合易烧性测试、XRD 物相分析、矿相微观形貌及烧成动力学计算等多种手段,系统评估其对熟料矿物形成与微观结构的影响。结果表明:碳酸钡引入可显著降低C3S 生成的表观活化能,由基准样的199. 04 kJ/ mol 降至0. 8%掺量下的104. 06 kJ/ mol,有效提升生料易烧性与反应速率;Ba2+可部分置换熟料矿物中的Ca2+ ,属于类质同晶现象,有助于调控硅氧网络结构并诱导C3S 晶体良好发育,改善矿物形貌与结构致密性;此外,碳酸钡的引入缓解了铜尾矿处理所得的分离石英结晶度高、反应活性弱的缺陷,为铜尾矿的大规模高值化利用提供了可行路径。

来源：2025年第10期

《金属矿山》期刊编辑部

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