二次資源開發(fā)利用復(fù)習(xí)題

1、二次資源開發(fā)利用復(fù)習(xí)題-簡答題有色冶金工業(yè)固體廢物的來源（1）冶煉廢渣加工渣（3）含金屬煙塵（4）金屬粉塵（5）金屬泥尾砂的分類：（1）以石英為主的高硅型尾砂（2）以長石、石英為主的富硅型尾砂（3）以方解石為主的富鈣型尾砂（4）成分復(fù)雜型尾砂石油化學(xué)工業(yè)固體廢物的特點：（1）有機物含量高（2）危險廢物種類多（3）有廣闊的再資源化途徑。硫酸工業(yè)固體廢物的二次利用途徑（硫鐵礦燒渣）（1）煉鐵及回收有色金屬（2）生產(chǎn)凈水劑（3）制鐵系產(chǎn)品（咼溫還原制取金屬化團塊即海綿鐵；選礦方法制取鐵精礦；生產(chǎn)硫酸亞鐵或聚合硫酸鐵；干法、濕法生產(chǎn)鐵紅、鐵黃、鐵黑、硫酸亞鐵等產(chǎn)品）（4）其他綜合利用（選煤加重劑、微量

2、元素肥料、微量元素肥料、建材用材等）固體廢物的處理方式（1）物理處理（破碎、分選、沉淀、過濾、離心）（2）化學(xué)處理（焚燒、焙澆、浸出）（3）生物處理（好氧和厭氧分解）（4）熱處理（5）固化處理高爐渣成品渣的分類（1）酸性高爐渣：在冷卻時，全部凝結(jié)成玻璃體（2）弱酸性高爐渣：其結(jié)晶礦物相有黃長石、假硅灰石、輝石和斜長石等（3）高鐵高爐渣：主要礦物成分是鈣鐵礦、鈦輝石、巴依石和尖晶石等（4）錳鐵高爐渣：主要礦物是錳橄欖石（2MnO-SiO2）固體廢物按其來源如何分類：通常按其來源分為：（1）工業(yè)固體廢物（2）礦業(yè)固體廢物（3）農(nóng)業(yè)固體廢物（4）有害固體廢物（5）城市垃圾五類煤矸石的組成：（1）煤矸

3、石的化學(xué)成分:煤矸石是由有機物（含碳物）和無機物（巖石物質(zhì)）組成的混合物。煤矸石的無機組分多在80%以上，而可燃物僅10%左右，煤矸石還含有害組分硫。含SiO250%60%A12O315%25%Fe2O35%左右CaO、MgO、SO3含量在1%左右（2）煤矸石的礦物組成：主要由高嶺土、石英、蒙脫石、長石、伊利石，石灰石、硫化鐵、氧化鋁、氧化物組成。9.有色冶金固廢常用處理方法有哪些？（1）浮選法：采用浮選藥劑將不同密度的礦物分離（2）硫化法：在高溫熔融狀態(tài)下，借助硫化劑使?fàn)t渣中的銅和部分鐵形成低熔點的冰銅，使之從渣液中分離出來加以回收。（3）浸出法：借助于各種無機酸或氨水等溶劑從固體爐渣中提取

4、其可溶成分加以回收利用（4）還原制煉粒鐵法：利用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)粒鐵而綜合利用廢渣的一種方法（5）煙化法：廢渣送入回轉(zhuǎn)窯或煙化爐中加熱熔煉，使其中揮發(fā)性金屬鉛、鋅、錫等揮發(fā)進入煙氣，然后捕集煙氣中的金屬和金屬氧化物進行回收。鉻渣的處理技術(shù)。包括濕法還原法和干法還原法：（1）濕法還原法是用硫化鈉、硫酸亞鐵等類還原物質(zhì)，將鉻渣中六價鉻還原成三價鉻；又分為酸性還原法、堿性還原法（2）干法還原是將鉻渣與煤粉等按一定的比例混合，于高溫下焙燒，在還原狀態(tài)下，鉻渣中六價鉻被還原成三價鉻。又分為碳還原法、燒結(jié)還原法、膠結(jié)固化法石油化纖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢物分為幾類（1）有機廢液（2）酸、堿廢液（3）聚酯廢料尾砂利用的途

5、徑是什么？（1）對尾砂中的有價金屬進行回收（2）利用尾砂生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品：制造微晶玻璃、?；u、建筑陶瓷、美術(shù)陶瓷、鑄石及水泥等（3）用尾砂回填礦山采空（4）用尾砂生產(chǎn)礦物肥料或土壤改良劑（5）在尾砂堆積場上覆土造地固體廢物處理的方式是什么？（如第5題）有色冶金工業(yè)固體廢物的來源（如第1題）固體廢物按其來源的分類（如第7題）建筑垃圾再利用預(yù)處理的工藝流程建筑垃圾廢紙的再生技術(shù)廢紙的再生技術(shù)包括拆開廢紙纖維的解離工序和除去廢紙中油墨及其他異物的工序，具體可分為制漿、篩選、除渣、洗滌和濃縮、分散和搓揉、浮選、漂白、脫墨等。城市垃圾堆肥工藝流程中相似礦物加工部分（此題為我個人意見）（1）預(yù)處理系統(tǒng)

6、：均有人工預(yù)選，先撿出容易分揀的有用物質(zhì)（2）分選系統(tǒng)：均用到給料設(shè)備（板式給料機、振動給料機）、磁選機（回收垃圾中的廢鐵）、攪拌機（3）輸送系統(tǒng)中均使用皮帶運輸機；（4）機械篩分-破碎系統(tǒng)：篩分設(shè)備、破碎機磷石膏的的綜合利用（1）用來生產(chǎn)硫酸和水泥：磷石膏經(jīng)再漿洗滌、過濾、干燥脫水成無水石膏，再加焦炭、粘土和硫鐵礦渣后磨細，送入回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒，生成熟料和SO2窯氣。熟料經(jīng)冷卻、摻入高爐爐渣、石膏，磨細成水泥，含SO28%9%的窯氣經(jīng)電除塵入硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)硫酸。（2）利用磷石膏生產(chǎn)半水石膏，（CaSO41/2H20）,制硫銨副產(chǎn)磷酸鈣、硫磷銨復(fù)肥，（3）用于農(nóng)業(yè)施肥和改良土壤。鐵礦尾礦開發(fā)的

7、技術(shù)路線。二簡述題（40分，每小題10分）鋼渣的開發(fā)利用途徑（1）作鋼鐵冶煉熔劑（作燒結(jié)熔劑、作高爐煉鐵熔劑）（2）鋼渣作水泥：、（鋼渣礦渣水泥、鋼渣白水泥）（3）作筑路與和回填工程材料（4）作農(nóng)肥和酸性土壤改良劑（作鋼渣磷肥、作硅肥、作酸性土壤改良劑）（5）回收廢鋼有色冶金固廢深度綜合利用（1）用作水泥原料：如氧化鋁生產(chǎn)中產(chǎn)生的赤泥、鉛煙化爐的水淬渣、煉鋰渣都可用來生產(chǎn)水泥（2）用于生產(chǎn)鑄石：鑄石是一種石料，一般以玄武巖、輝綠巖等巖石作原料。原巖經(jīng)高溫融化后澆鑄成型，再經(jīng)結(jié)晶退火等工序即可制成板材、管材及其它形狀的鑄石制品。（3）生產(chǎn)礦渣棉。礦渣棉是由熱熔礦渣用噴吹法或離心法制成的玻璃質(zhì)纖維

8、，其組織松軟、富有彈性，具有耐腐蝕、不燃燒、不特變、隔聲隔熱等性能,是良好的隔熱隔聲材料。（4）生產(chǎn)磚瓦。我國一些廠用鉛煙化爐水淬渣作為骨料制作灰渣瓦，用鎳渣制磚，都收到很好效果。（5）作鐵路道碴和公路路基。（6）制造硅鈣肥。該肥料以硅鈣為主并含有多種微量元素的堿性復(fù)合肥料，對增強植物根系生長、抗倒伏很有好處。3黑色冶金工業(yè)固體廢物的特點量大面廣，處理工作量大：黑色冶金工業(yè)固體廢物占固體廢物總量的18%可綜合利用價值大：黑色冶金工業(yè)固體廢物含有各種有用元素如Fe、Mn、V、Cr、Mo、Ni、Al等金屬元素和Ca、Mg、Si等非金屬元素有毒廢物少：除金屬鉻和五氧化二釩生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的水浸出鉻渣和

9、釩渣外，其它固體廢物均極少含有有毒有害物質(zhì)。空心微珠的利用？（1）粉煤灰是高溫?zé)釀恿ψ饔玫漠a(chǎn)物，高熔點成分富集，熱穩(wěn)定性好。具耐熱、隔熱、阻燃的特點，是新型保溫、低溫制冷絕熱材料與超輕質(zhì)耐火原料，利用它可生產(chǎn)多種保溫、絕（隔）熱、耐火產(chǎn)品。（2）它是塑料，尤其是耐高溫塑料的理想填料，其用于聚氯乙烯制品，可以提高軟化點10C以上，并提高硬度和抗壓強度、改善流動性。它作聚乙稀、苯乙稀的充填材料，不僅可提高其光澤，彈性、耐磨性，而且具有吸聲、減振和耐磨效果?？招奈⒅楸砻娑辔⒖?，可作石油化工的裂化催化劑和化學(xué)工業(yè)的化學(xué)反應(yīng)催化劑，也可用作化工、醫(yī)藥、釀造、水工業(yè)等行業(yè)的無機球狀填充劑、吸附劑、過濾劑，

10、它由于硬度大、耐磨性能好，常被作為染料工業(yè)的研磨介質(zhì)，作墻面地板的裝飾材料，利用厚壁微珠還可生產(chǎn)耐磨涂料?？招奈⒅楸入娮韪撸译S溫度升高而升高，是電瓷和輕型電器絕緣材料的極好原料，利用它可制成絕緣陶瓷和渣絨絕緣物。尾砂的開發(fā)利用對尾砂中的有價金屬進行回收。有色金屬礦山尾砂中往往含有多種有價金屬。所以綜合開發(fā)利用尾砂，首先就應(yīng)考慮對這些有價組分的回收，以防止資源的再次損失。利用尾砂生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品。根據(jù)尾砂的化學(xué)成分、礦物成分及粒度特征，還可以制造微晶玻璃、?；u、建筑陶瓷、美術(shù)陶瓷、鑄石及水泥等，使之附加值大幅度提高。用尾砂回填礦山采空。尾砂粒度細而均勻，用于作礦山地下采空場的充填料具有輸送

11、方便、無需加工、易于膠結(jié)等優(yōu)點。尾砂回填后可以大大減少占地。用尾砂生產(chǎn)礦物肥料或土壤改良劑。尾砂中含有某些植物所需的微量元素。如鉀、磷、錳、鋅、鋁及REE組分。在尾砂堆積場上覆土造地。既可以保護尾砂資源，又可以治荒還田，減少因占地而帶來的損失。硫鐵礦燒渣的資源化技術(shù)煉鐵及回收有色金屬a.直接摻燒b.經(jīng)選礦后煉鐵c.回收有色金屬生產(chǎn)凈水劑：利用硫鐵礦渣較高的鐵含量(55%60%)、較細的粒度(0.040.15mm),采取鹽酸法或硫酸法，生產(chǎn)無機鐵系凝聚劑(凈水劑)。制鐵系產(chǎn)品：a.咼溫還原制取金屬化團塊(即海綿鐵)；b.選礦方法制取鐵精礦；c.生產(chǎn)硫酸亞鐵或聚合硫酸鐵；d.干法、濕法生產(chǎn)鐵紅、鐵

12、黃、鐵黑、硫酸亞鐵等產(chǎn)品。其他綜合利用a.硫鐵礦渣經(jīng)加工磨細、磁選富集的磁性精礦粉可用作選煤加重劑；b.在還原氣氛中于700C溫度下磁化焙燒，經(jīng)鹽酸溶解、過濾、濃縮、結(jié)晶、干燥、壓塊、氫還原制得還原鐵粉可用作電焊條或粉末冶金的原料；c.它還可用作微量元素肥料，其效果與硫酸銅相同。由其制得的綠磯，與氯化鉀一道，可聯(lián)產(chǎn)硫酸鉀、氧化鐵及氯化銨等產(chǎn)品。d.在建材方面，可用于制磚，或用作建筑用砂漿。此外，硫鐵礦渣還可處理含硫廢水、有機廢水，并用作氣體脫硫劑等。鋼渣的性質(zhì)堿度：鋼渣的堿度是指其中的CaO與SiO2、P2O5，的含量比，即R=CaO/(SiO2+P2O5)。活性C3s、C2S等為活性礦物，具

13、有水硬膠凝性。穩(wěn)定性鋼渣含游離氧化鈣(fCaO)、MgO、C3S、C2S等，這些組分在一定條件下都具有不穩(wěn)定性。含fCaO、MgO的常溫鋼渣是不穩(wěn)定的，只有fCaO、MgO基本消解完后才會穩(wěn)定。耐磨性:鋼渣的耐磨程度與其礦物組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。其它物理性質(zhì):鋼渣含鐵量較高，密度比高爐渣的重，鋼渣抗壓性能好固體廢物的“三化”處理？減量化。指通過適宜的手段減少固體廢物的數(shù)量和減小其容積。一是通過改革工藝、產(chǎn)品設(shè)計或改變社會消耗結(jié)構(gòu)和廢物發(fā)生機制來減少固體廢物的發(fā)生量；二是通過壓縮、打包、焚燒和處理利用來減容。無害化指將固體廢物通過工程處理，達到不損害人體健康，不污染周圍自然環(huán)境的目的。資源化通過各種方

14、法從固體廢物中回收有用組分和能源，旨在減少資源消耗、加速資源循環(huán)，保護環(huán)境。廣義的資源化包括物質(zhì)回收、物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換三個部分。三論述題1論述粉煤灰的開發(fā)利用。（1）粉煤灰作建筑材料1）粉煤灰水泥（普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、砌塊水泥、無熟料水泥）其特點為：粉煤灰水泥具有水化熱低、抗?jié)B和抗裂性好，對硫酸鹽浸蝕和水浸蝕具有抵抗能力。該水泥早期強度不高，但后期強度高，能廣泛用于一般民用、工業(yè)建筑工程、水工工程和地下工程2）粉煤灰混凝土：粉煤灰混凝土是以硅酸鹽水泥為膠結(jié)料，砂、石等為骨料，并以粉煤灰取代部分水泥，加水拌合而成。其特點為：a.減少水化熱b.改善和易性c.提咼強度

15、d.減小干縮率、提咼抗?jié)B3）粉煤灰磚：（粉煤灰燒結(jié)磚、粉煤灰蒸養(yǎng)磚、粉煤灰免燒免蒸磚）由于粉煤灰的成分與粘土相似，可以替代粘土制磚。其特點為該生產(chǎn)技術(shù)成熟、節(jié)約能源、成本低廉。4）粉煤灰硅酸鹽砌塊（粉煤灰硅酸鹽砌塊、泡沫粉煤灰硅酸鹽砌塊）是一種新型墻體材料、具輕質(zhì)、高強、空心和大塊等特點，與磚相比具有工效高、投資省等優(yōu)點。（2）粉煤灰作土建原材料和作填充土1）代替砂石、粘土作土建基層材料包括兩方面：a.粉煤灰代替砂石、水泥作大型建筑混凝土的拌和料。b.粉煤灰代替粘土、砂石作路面材料2）粉煤灰代替砂石回填礦井，代替粘土復(fù)墾洼利用粉煤灰回填地下井坑，既降低了塌陷程度，吃掉了大量灰渣，還復(fù)墾造田，減

16、少農(nóng)戶搬遷，改善礦區(qū)生態(tài)（3）粉煤灰作農(nóng)業(yè)肥料和土壤改良劑粉煤灰具有良好的理化性質(zhì)，摻入土壤后，容量降低，孔隙度增加，透水與通氣性得到明顯改善，酸性得到中和，團粒結(jié)構(gòu)得到改善，從而有利于微生物的生長繁殖，加速有機質(zhì)的分解，提高土壤有效養(yǎng)分的含量和保溫保水能力，增強了作物的防病抗旱能力。由于含有大量SiO2、CaO、MgO及少量P，O,、S、Fe、Mo、Zn、B等有用組分，可視為復(fù)合微量元素肥料。所以可以應(yīng)用于以下四個方面1）作土壤改良劑2）直接作農(nóng)業(yè)肥料3）磁化粉煤灰肥料4）作農(nóng)藥和農(nóng)藥載體（4）回收工業(yè)原料1）回收煤炭資源2）回收金屬物質(zhì)例如Fe2O3經(jīng)高溫焚燒后，部分被還原成Fe3O4和鐵

17、粒，可通過磁選回收。Al2O3可作寶貴的鋁資源。粉煤灰中還含有大量稀有金屬和變價元素，如鋁、鍺、鎵、鋅等3）分選空心微珠。（5）作環(huán)保材料1）環(huán)保材料開發(fā)包括兩方面a.利用粉煤灰制造人造沸石和分子篩。b.利用粉煤灰制絮凝劑。c.作吸附材料2）用于廢水治理。a.處理含氟廢水。b.處理電鍍廢水與含重金屬離子廢水。c.處理含油廢水。2論述煤矸石的的開發(fā)利用。由于煤矸石含有可燃物質(zhì)和一些穩(wěn)定的無機組分，因此可以因地制宜充分利用煤矸石。含碳量較高的煤矸石可作燃料;含碳量較低的和自燃后的煤矸石可生產(chǎn)磚瓦、水泥和輕骨料;含碳量很少的煤矸石可用于填坑造地、回填露天礦和用作路基材料；一些煤矸石粉還可用來改良土壤或作肥料。（1）煤矸石代替燃料煤矸石含有一定數(shù)量的固定炭和揮發(fā)分，一般燒失量在10%30%,發(fā)熱量可達10003000kcal/kg。當(dāng)可燃組分較高時，煤矸石可用來代替燃料。（2）煤矸石生產(chǎn)磚、瓦1）煤矸石半內(nèi)燃磚的生產(chǎn):利用煤矸石本身的發(fā)熱量作為內(nèi)燃料，將煤矸石均勻摻入粘土內(nèi)壓制成磚坯，經(jīng)干燥焙燒而成。2）微孔吸聲磚:微孔吸聲磚具有隔熱、保溫、隔聲、防潮、防火、防凍等性能，是良好的環(huán)保建筑材料，且質(zhì)輕、性能可靠、便于運輸。3）煤矸石瓦:煤矸石瓦是一種新型的屋面材料，其質(zhì)量符合土瓦的標(biāo)準(zhǔn)。用煤矸石生產(chǎn)水泥包括煤矸石快