钨尾矿制备陶瓷砖

钨尾矿是选取钨矿中的含钨矿物后排放出的固体废弃物。我国的钨资源品味很低，富矿很少，钨品位（WO₃）大于0.5%的仅占20%，从而导致选矿过程中产生大量钨尾矿。

我国每年约排放40多万吨钨尾矿，大部分未被有效利用，目前钨尾矿堆存量已达1000多万吨 以上，大部分钨尾矿只是堆积在钨尾矿池或填充在矿井中，这种处理方式导致地下水、土壤与空气的严重污染，来自钨尾矿中的重金属污染给人类健康造成了很大威胁。为了限制钨 尾矿污染程度，提高钨尾矿利用价值，对钨尾矿的综合利用十分必要。

目前对钨尾矿的综合利用包括两方面：一方面是回收有价金属及金属矿物，主要回收的有价金属为钨、钼、铋，而金属矿物主要是萤石和石榴石。另一方面，用于制备建筑材料，主要是利用钨尾矿作为水泥的添加料。例如就有国外企业以钨浮选尾矿、高岭土、耐火粘土为原料制备陶瓷砖。

目前，制备陶瓷的主要原料包括高岭土、瓷石、硅质原料、长石类原料及滑石等，而国内传统陶瓷主要采用高岭土-长石-石英三元系原料配方，不同地方原料品质参差不齐。在制备陶瓷中，陶瓷烧成温度一般在1100℃以上，采用钨尾矿为主要原料，其质量百分比高达80%～90%，可降低了原料成本，弥补了陶瓷行业传统原料越来越缺乏的不足。

1、原料预处理：将钨尾矿在600～900℃煅烧1～2小时，以去除水份及易挥发的杂质并提高钨尾矿的烧结活性；

2、配合料制备：将预处理好的钨尾矿、钠长石按一定比例称量、混合、球磨，过200 ～300目筛，外加少量粘结剂，混合均匀，制成配合料；

3、陶瓷坯体形成：将混合均匀的配合料放入金属模具中，采用单面加压方式成型，成型压力为20～30MPa，制得陶瓷坯体体。

4、陶瓷坯体的干燥：将压制好的陶瓷坯体放入空气中自然干燥1～3小时或放入恒温在110℃的干燥箱中干燥0.5～1小时，使陶瓷坯体中的水分蒸发，并赋予坯体一定的强度。该强度值只是保证坯体运送致烧结炉所需要的强度。

5、陶瓷的烧成：将干燥后的陶瓷坯体置于烧结炉中，以3～5℃/分钟的升温速率升 温，先在500℃保温1小时，然后升温到1000～1075℃保温1～3小时，随炉冷却后，即可制得 高强度陶瓷。制得的陶瓷，主要含石英、方石英、钙长石和少量赤铁矿晶相，并含有少量玻璃相。

以钨尾矿为主要原料的高强度陶瓷，其主要原料为钨尾矿，其质量百分比高达80%～90%。钨尾矿的主要组成是SiO₂、Al₂O₃，质量百分比超过80%。SiO₂、Al₂O₃成分在陶瓷材料中起骨架作用，可赋予陶瓷优良的机械性能、热学性能和化学稳定性，所制备条件简单，易操作，原料种类少，且成品率高，有利于大规模生产。