中国是矿产资源⼤国，伴随产⽣的矿⼭废⽯和尾矿量也是巨⼤的，这些固废不仅占⽤⼤量⼟地，⽽且污染⼟壤及江、河、湖、海等⽔体，影响农、林、牧、副、渔等⽣产，甚⾄影响⼈类的健康。
矿业对环境的破坏和地球资源的⽇趋枯竭，致使⼈们越来越关注矿⼭固体废物的处理和资源化。有句话说得好，「尾矿就是放错地⽅的资源」，如果利⽤好了，那就是⾦⼦！
下⾯，粉体技术⽹就与⼤家分享⼀下矿⼭废⽯和尾矿的45种可能应⽤领域，以期⼤家对固废利⽤途径有更深⼀步的了解。
矿物聚合物，⼜名地质聚合物，是近年来新发展起来的碱激发胶凝材料，它在许多场合可代替⽔泥；较之⽣产⽔泥，能耗可减少70%，排放污染物可减少约90%；同时，它具有⾼抗折强度、耐腐蚀、耐⾼温、隔热以及更好的体积稳定性，特别是阻⽌重⾦属从构筑物中溶出⽅⾯性能优异。但是，与⽔泥相⽐较价格优势不明显，因⽽尚难以完全取代⽔泥；⽬前还主要⽤于对强污染废弃物的固化等⽅⾯。 但是，现在已经有⼈开始研究利⽤尾矿来制造这种材料，并获得初步成功。由于原料中以尾矿为主，所以降低了⽣产成本，⽽且可以享受减免税费的优惠，使其与⽔泥有了⼀定竞争⼒。 ae-活性酯
能⽤作矿物聚合材料的尾矿要求是成份中以铝硅酸盐为主，并含有⼀定量的碱⾦属；但是最重要的是，其中⾮晶质物质的含量要较⾼。 2、⽤作污⽔处理时直接降解重⾦属的材料
最早利⽤矿⼭尾矿⽤于污⽔处理的是瑞典，早在30多年前瑞典⼰经在利⽤波⽴登和克⾥斯廷贝两座选矿⼚的尾矿来净化酸性污⽔和城市污⽔。
尾矿净化污⽔的原理是：将尾矿泥加⼊城市污⽔，矿泥能将重⾦属离⼦吸附于尾矿的表⾯，形成沉淀物从⽔中分离，⽽且⽐⼀般的氢氧化物吸附分离要充分。研究表明，如果吸附是纯表⾯的结合，那么每吨尾矿可吸附⼏磅⾦属；如果能兼起化学反应，例如像磁黄铁矿对于汞离⼦起化学作⽤那样，那么每吨尾矿可吸收数百磅⾦属。
3、⽤作物理法处理污⽔的滤料
物理法处理污⽔常⽤于⼀级处理，是为了去除污⽔中的悬浮物或乳浊物。物理法有多种，其中过滤法常⽤的滤料是⽯英砂、⽯榴⽯粒、磁铁矿粒、⽩云⽯粒、花岗岩粒等，国外还有⽤钦矿砂者，这些物质是尾矿中所常见的。
但是，能⽤作这种滤料对粒度有⼀定要求；例如，对⽯英砂的粒度要求是0.5-1.2mm，对⽯榴⽯砂的
要求是0.2-
0.5mm。某些钨矿⼭的尾矿中常以⽯英粒或花岗岩粒为主，故有可能从其跳汰粗选尾矿中筛选出符合粒度要求的这种滤料。
4、⽤作化学法处理酸性污⽔的碱性滤料
化学处理常⽤于⼯业废⽔的处理有多种⽅法，其中过滤中和法（适⽤于酸的浓度不太⼤时）的滤料有三种：⽯灰⽯、⼤理⽯和⽩云⽯。这三种岩⽯在矿⼭废⽯中是常见的，但由于其量少⽽块度⼜不⼤，既不能⽤作建筑饰材，也不能⽤作烧⽯灰或⽤作冶炼熔剂，⽽附近如果有⼯⼚需要进⾏酸性污⽔处理，则挑选出来⽤作滤料却不失为物尽其⽤。
5、⽤作曝⽓⽣物滤池（BAF）的滤料
⽬前尾矿或废⽯⽤于污⽔处理的最⼤量⽤途，却可能是先进的曝⽓⽣物滤池污⽔处理的滤料，其中专业名称为“Arlita”的滤料，完全可以⽤粘⼟矿物含量⾼的尾矿或废⽯中的页岩（包括煤矸⽯），并添加少量辅料来制造。符合这种原料要求的是必须含有较多的伊利⽯或蒙脱⽯等粘⼟矿物，这些矿物的特点是当⾼温焙烧时，熔化与膨胀基本同步。
6、⽤于⽣产碳酸钙
造纸⽩泥、电⽯渣、磷⽯膏、碱渣等中含有⼤量的氢氧化钙或氧化钙，可⽤作⽣产轻质碳酸钙的原料。如新疆天业碳酸钙项⽬就是以电⽯⽣产过程中产⽣的废渣和⼯业排放⾼纯⼆氧化碳为原料，规模为年产5万吨碳酸钙系列产品。美国矿物技术集团（MTI）在太阳纸业利⽤造纸⽩泥成功制备出具有商业价值的矿物填料。
7、⽤于制造微晶玻璃饰材
微晶玻璃饰材是⾼档建筑饰材之⼀，具有⾼强、耐磨、光泽度⾼、⽆⾊差、可以任意着⾊等特点。适合于制造微晶玻璃的尾矿是⾼硅低铁的尾矿，最好能含有⼀定量的碱⾦属，例如某些⾼岭⼟矿⼭、黄⾦矿⼭、钨矿⼭的尾矿等。
矿渣微晶玻璃板是⽤硅砂、⽅解⽯、长⽯与矿渣等天然矿物原料加⼊核化剂与着⾊剂等化⼯原料，经过熔制、成型、切割与抛光后形成⼀种⾼档装饰或⼯业⽤板材，国内外有的称之为微晶⼤理⽯、结晶化玻璃、硅晶⽯板或玻璃陶瓷。
8、制造泡沫微晶玻璃
泡沫玻璃是⼀种保温、隔热、吸声的轻质新型建筑材料。这种新材料对原料的要求与微晶玻璃相近，所以也可以⽤⼀些与微晶玻璃相近似的废⽯或尾矿来⽣产，但要求添加⼀些发泡剂。
9、⽔泥的基本原料
⽔泥的基本原料是⽯灰⽯和粘⼟矿。⽯灰岩和粘⼟岩（页岩等）都是矿⼭常见的废⽯，或是含相应成分的尾矿也可⽤作基本原料。要注意的是对于利⽤⽯灰岩和粘⼟岩，不要机械地照搬过去规范中的品位指标要求。
10、⽔泥的混合材料
⽔泥中加⼊适量的混合材料，既可改善⽔泥的某些性能，⼜可节省基本材料的消耗。混合材料分为填充性和活性两种。⽬前，⾼炉渣、粉煤灰已成为常⽤的⽔泥活性混合材料。实际上有些尾矿也适于⽤作混合材料，例如⾓闪岩中的钒钛铁矿床的尾矿。废⽯（或尾矿）中⾮晶质物质含量较⾼者，如玻璃质⽕⼭岩、凝灰岩、浮岩等还可⽤作活性混合材料。
11、⽔泥的校正原料
主要是铁质校正原料和硅质校正原料。这两种原料也可以利⽤尾矿。例如，福建尤溪某多⾦属矿的尾矿，铁的含量⾼，已售给⽔泥⼚⽤作铁质校正原料。多数鞍⼭式铁矿的尾矿，既含有⼤量硅，也含有铁，都有成为校正原料的可能。
12、矿物棉
矿物棉是岩棉和矿渣棉的统称，是纤维状材料，具有绝热、防⽕、吸声、抗震等性能，可⽤于制造板、管、毡、带、纸以及仓库或超市的防⽕帘等各种制品，可⽤于建筑和⼯业装备、管道、窑炉及仓库等。
规章制度的重要性近年来，由于我国开始禁⽤⽯棉（因⽯棉有致癌作⽤），矿物棉的需求激增。尽管某些⾼炉渣可⽤于⽣产矿物棉，其成本虽低，但往往成分波动⼤⽽影响到质量的稳定；如果⽤废⽯来⽣产，虽然成本稍⾼，但易于通过配料来保证成分的稳定。有许多废⽯或其组合都可以⽤作矿物棉的原料；例如，镁质泥灰岩、⽞武岩（辉绿岩）或辉长岩掺加⽯灰岩、粘上岩掺加⽩云岩和⽩云质灰岩、砂岩掺加⽩云岩、65~70%的花岗岩配加30~35%的⽩云质泥灰岩、正长岩掺加少量⽩云岩等。⼀般通过饱和系数来衡量岩⽯的组合是否可⽤，当饱和系数稍⼤于1时，才适于制造矿物棉。
13、砂⽯⾻料
砂⽯⾻料是建筑、道路、桥梁等基础设施⼯程建设⽤量最⼤、不可或缺、不可替代的基础材料。
宾果豆豆但砂⽯⾻料属于不可再⽣资源，⼏千年的开采对地球环境造成了很⼤破坏。⽽我国⾦属和⾮⾦属矿⾏业，在长期开采⽣产过程中，矿⼭产⽣⼤量的废⽯、尾矿，利⽤这些尾矿资源完全可替代或部分替代砂⽯⾻料。
雏鹰网矿⼭的许多废⽯都可以⽤作粗、中粒⾻料，评价⾻料时要考虑岩⽯的物理性质和化学成份。两者都取决于岩⽯的种类，但还要考虑其裂隙发育程度和风化程度。物理性质中，强度⼤者当然有利；此外，还要考虑弹性模量，弹性模量越接近⽔泥砂浆越好。同时，还要求⽤作⾻料的废⽯，其中⽚状或纤维状岩屑含量都不能太多。⼀般说来，⽯灰岩（不含⾮晶质SiO2和MgO者）、细砂岩、⽯英岩、结晶相对较细的花岗岩、闪长岩、⽚⿇岩和⽞武岩等都适⽤于作为⾻料。某些飞机场跑道的混凝⼟还专门要求⽤⽞武岩作为⾻料，这就与天然岩⽯中⽞武岩的强度最⾼有关。岩⽯的化学成份也不可忽视，主要是要预防“碱－⾻料反应”问题，碱－⾻料反应在国际上被称为混凝⼟的癌症。
忽视，主要是要预防“碱－⾻料反应”问题，碱－⾻料反应在国际上被称为混凝⼟的癌症。
14、混凝⼟细⾻料
利⽤尾矿作为混凝⼟的细⾻料，也要考虑对粗、中粒⾻料的同样要求。⼀般说来，尾矿砂较之海砂或河砂更好，因为海砂往往“含有盐分、氯离⼦，容易使钢筋锈蚀，⽽且尾矿表⾯粗糙、具有棱⾓，可以增加混凝⼟的强度。
尾矿要⽤作细⾻料，要求⼀定的粒度，当粒度不符合要求时，需要将尾矿进⾏筛分处理。粗砂使混凝⼟较为⼲涩，黏性下降，⼯作性不好；特细砂不但使混凝⼟极易离析，⽽且需⽔量⼤，从⽽提⾼了⽔泥⽤量。
15、⽤作铸⽯原料
铸⽯具有耐磨、抗腐蚀的特点。其耐磨性是锰钢的5~10倍，是铸铁的⼏⼗倍，除了外，⼏乎不与酸、碱起反应。因⽽⼴泛⽤于化⼯、矿⼭、冶⾦、⽔电等部门。⽞武岩或辉绿岩最适于制造铸⽯，⽽这两种岩⽯也可以是矿床的围岩。此外，在⽣产铸⽯时，为了补充主原料中某些成分之不⾜，还常⽤⾓闪⽯、蛇纹⽯、⽯灰⽯、重晶⽯等作为辅料；还可⽤铬铁矿、钦铁矿尾矿作为核化剂。
16、⽤作重质碳酸钙原料
重质碳酸钙主要⽤作塑料、橡胶、玻璃、陶瓷、⽛膏等⾏业的主要原料或填充料。它主要以⽅解⽯，⽩云⽯为主要原材料，其要求是纯度⾼，含铁低，⽆硫，对⼈体⽆害。有些矿床的废⽯中存在⼤型⽅解⽯脉或⽩云⽯脉的碎块或纯净的⼤理岩、⽩云岩，可从废⽯中挑选出来作为此原料。
例如，⼴西贺州利⽤⽯材废料⽣产重质碳酸钙，已形成了“矿⼭开采-天然⽯材-重钙粉体-⽣态岗⽯-涂料、塑料-废浆废渣再利⽤”“⼀⽯多吃、吃⼲⽤尽”的全国为数不多的碳酸钙绿⾊循环全产业链。
17、⽤作微量化学肥料
微量化学肥料被认为是植物⽣长的“维⽣素”，已发现的微肥⾄少有⼗⼏种，如：Zn、Mn、B、Mo、V、Co、Li、Ti以及某些稀⼟元素等。微肥的增产效果显著，针对作物和⼟壤特点，其增产幅度为5~3
0%，但尾矿中应不含重⾦属有害杂质。
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18、⽤作磁性肥料
磁肥是近年来国内外公认的新型肥料之⼀。我国马鞍⼭矿⼭研究院早在80年代就曾研究⽤磁化铁矿尾矿作为磁肥并取得成效。我国现在开采的铁矿⼭，采出的矿⽯以磁铁矿矿⽯占多数，所以这个⽤途，值得重视。
19、⽤于制造⼈造4A沸⽯
传统的洗涤剂的助剂是三聚磷酸钠（STPP），但由于它会造成洗⾐废⽔的磷污染，近年开始采⽤4A沸⽯以取代STPP。近年我国已有学者研究成功利⽤含⾼岭⽯为主的煤矸⽯来制造4A沸⽯，也有的研究表明蒙脱⽯也可⽤于制造4A 沸⽯。同时，如果废⽯中铁含量较⾼，也已有脱铁的办法，这就为利⽤矿⼭废⽯制造4A沸⽯开辟了⼴泛的前景；因为不仅煤矸⽯才含⾼岭⽯或蒙脱⽯，有些⾮煤矿废⽯中的页岩、⽕⼭岩或热液蚀变岩也可含⼤量⾼岭⽯或蒙脱⽯。
20、⽤作玻璃原料
某些⾼硅尾矿，如⾦矿尾矿、钨矿尾矿、⾼岭⼟矿尾矿以及某些富含钾长⽯的尾矿，都可⽤作玻璃的原料，这是众所周知的事实。但是，如果尾矿中铁的含量⾼，则不能作为平板玻璃的原料，⽽只能作
甲基丙烯酸甲脂为有⾊瓶罐玻璃的原料。
21、⽤于⽣产玻化砖
玻化砖也是⼀种建筑装饰材料，也可⽤⾼硅尾矿来⽣产；但是⽣产成本较之微晶玻璃低得多，⽽且对原料的要求也不如微晶玻璃⾼，所以有更多的尾矿可⽤于⽣产这种建筑装饰材料。
22、⽤于⽣产钙镁磷肥
适⽤于⽣产这种肥料的是含镁⾼的废⽯或尾矿，如蛇纹岩、橄榄岩或超基性岩矿床的尾矿等。某些含镁⾼的⾦属矿⽯，如果是难选矿⽯，还可通过⽣产钙镁磷肥富集其中的⾦属；例如，某地曾⽤含镍蛇蚊岩配加⼀些含磷等原料进⾏熔炼；其中镍等⾦属因⽐重⼤富集于炉底⽽形成⼈⼯富矿，熔融体上部的“炉渣”经⽔淬细磨后即可成为钙镁磷肥。
23、⽤于⽣产钾肥
虽然我国青海有丰富的钾肥资源，但现在仍然有60%的钾肥需要靠进⼝；所以有许多研究者都在研究利⽤含钾⾼的岩⽯来制造钾肥，例如，利⽤碱性岩或含钾砂、页岩等来制造钾肥；但问题是这些岩⽯中的钾多呈⾮可溶性，因此要采⽤活化剂加以活化才能加以利⽤。所以利⽤⾼钾尾矿或废⽯以提取钾肥，可能成为解决我国钾肥不⾜的重要途径。
24、⽤作⼟壤改良剂
某些尾矿中如富含碳酸钙或碳酸镁，可⽤作改良酸性⼟壤的矿物原料。某些尾矿中如含有⽯膏，可作为改良碱⼟或弱盐⼟的矿物原料。含黄铁矿的尾矿可⽤来酸化含碳酸盐⾼的⼟壤，特别是含碳酸钠的⼟壤。当利⽤尾矿作为⼟壤改良剂时，要检查其中有害组份是否超标。
25、作为陶瓷原料
研究结果表明，许多尾矿不仅可⽤于制造⽇⽤陶瓷或⼯业陶瓷，甚⾄可⽤于制造陶瓷⼯艺品。有的研究表明，某些尾矿也可⽤于制造釉料。
26、⽤于⽣产各类砖
⽬前，煤矸⽯砖已成为取代粘⼟砖的主要墙体建筑材料之⼀，不仅可烧制歼⽯红砖，还可以烧制空⼼砖，实际上许多页岩废⽯也适⽤于制砖，只不过能耗较矸⽯砖要⾼。
另外，采⽤未经锻烧的⽯膏尾矿为原料，磨细后与⼀定⽐例的磨细矿渣、粉煤灰混合，在复合激发剂的作⽤下，可⽤于⽣产⽯膏尾矿砖、空⼼砌块等新型墙体材料。
实际上许多尾矿都可以⽤于制造蒸养砖/蒸压砖，这种砖是⽤⼀定胶凝剂将尾矿胶结后⽤蒸汽养护，乃⾄⽤⾼压蒸汽养护⽽成。
⼴场砖是⼀种刚在国内流⾏使⽤的陶瓷仿⽯制品，可以有多种形状和颜⾊，可任意组合成各种花纹。⼀般可配加
30~50%的尾矿，再添加⼀些陶瓷原料和⾊料，在1200~1300℃烧制⽽成。
27、⽤于⽣产陶粒
2018年11⽉7⽇，福建省⼈民政府公布2017年度福建省科学技术奖励和专利奖励名单，其中《龙岩地区⾼岭⼟尾矿和煤矸⽯的综合利⽤》荣获2017年度福建省科技进步三等奖。
该项⽬是以龙岩地区⾼岭⼟尾矿和煤矸⽯为原料，⽤于⽣产轻质⾼强陶粒，⽤于建设⾏业可降低建筑物的地基基础设计承载⼒、主体结构截⾯尺⼨及配筋数量，⼤⼤降低建设成本。此外，该轻质⾼强陶粒的废物利⽤率⾼达97%以上，能有效减少废弃物的堆放空间，节约⼟地，改善环境，解决尾矿带来的环境污染等问题，最⼤限度地做到资源化、⽆害化，环保特质突出。
28、⽯油压裂砂、铸造砂、釉料砂
⽯英尾矿包括矿⽯开采中的废渣、加⼯过程中的尾砂和尾泥，其中尾砂占绝⼤多数。⽯英尾砂的化学成分主要是SiO2，杂质主要是长⽯、粘⼟、云母、铁矿物等，四川南联环资科技股份有限公司就以⽯英砂⽣产企业的⽯英砂尾砂、尾泥和尾矿为原料，经过提纯及深加⼯处理，制备⽯油压裂砂、铸造砂
、釉料砂等产品。
29、⽤尾矿围池造⽥
这种技术是河北理⼯⼤学杨福海教授创造的。这种技术是将河滩荒地变成可耕地，称为“围池造⽥法”。在华北、西北等⼲早地区，往往有许多间歇河或半间歇河，河滩很宽，即使下⾬时所占⽔道亦很窄；⽽河道两侧的河滩有着⼤量⼤⼩不⼀的河卵⽯⽽不能⽤作耕地。围池造⽥法是在河滩上⽤⽯块垒起⾼3.5~5⽶的围坝，每个围池的⾯积约40亩地；将尾矿直接排⼊池中，当池⼦将满时，就接着排放到另外的新围池中去。填充了尾矿后的池⼦，河卵⽯已埋到尾矿之下，在其
直接排⼊池中，当池⼦将满时，就接着排放到另外的新围池中去。填充了尾矿后的池⼦，河卵⽯已埋到尾矿之下，在其上覆盖约25公分的可耕⼟，就使这种池⼦成为了可耕地，这种⽅法已在冀东某些矿⼭获得成功。
30、利⽤废⽯或/和尾矿填埋露天坑复⽥
将废⽯或/和尾矿排放到过去已有的露天坑，再覆盖上⼀定厚度的可耕⼟以使其成为可耕地。这是⼀些矿⼭正在采⽤的办法。
31、⽤尾矿充填地下采空区
可以是胶结充填，也可以是单纯的⽔砂充填。这也是许多矿⼭正在采⽤的办法。例如，安徽安庆铜矿的尾矿⼏乎全部都作为充填料被充填到地下采空区。
32、⽤作冶炼熔剂
有颇多矿床的围岩是⽯灰岩或⽩云岩。例如，某些热液交代矿床、矽卡岩矿床以及某些沉积矿床等。⽆论是坑采的掘进或露采的剥离，都可能排放这些岩⽯的废⽯；如果其成份合适，不⾔⽽喻当然可以⽤作熔剂。
33、⽤作镁橄榄⽯型砂
镁橄榄⽯砂是⼯业发达国家⽣产铸钢件所普遍采⽤的优良造型材料。镁橄榄⽯砂具有较⾼的耐⽕度（1710℃）和抗⾦属氧化侵蚀的能⼒，化学稳定性好，在⾼温下膨胀缓慢，没有⽯英砂那种骤然膨胀的特性，能有效地防⽌铸件产⽣粘砂、夹砂等优点。可得到光洁的表⾯和清晰的铸件轮廓，⽆游离的SiO2，不会产⽣矽肺病。镁橄榄⽯常存在于某些矽卡岩矿床的蚀变围岩中或某些超基性岩的矿床中，因此有可能从废⽯中回收。
34、作为⽣产硅砖的原料
硅砖是酸性耐⽕材料，⼴泛⽤于玻璃熔窑、炼焦炉或热风炉等设施，其荷重软化开始温度⾼达1640~1
670℃。对于硅砖原料的要求是SiO2的含量不得低于96%，不得有太多的Al2O3、N2O、K2O等杂质。有些⾼岭⼟矿的尾矿就完全符合此要求；⽽且某些矿⼭的废⽯中，也有能达到此要求的⽯英岩或⽯英砂岩。
35、作为⽣产碳化硅的原料
众所周知，碳化硅⽤途⼴泛，其硬度仅次于⾦刚⽯，熔点约2700℃；既可作为磨料、耐⽕材料，⼜可⽤于制造电炉⽤的硅碳棒。它是⽤较纯的⽯英砂与焦炭混和，并加⼊少量⽊屑与⾷盐，在⾼温下烧制⽽成。如前述的⾼岭⼟矿的尾矿，经去除杂质的再选，完全可以⽤于制造碳化硅。
36、⽤作耐⽕粘⼟
耐⽕粘⼟是耐⽕度⾼于1580℃的粘⼟，是当前制造耐⽕材料⽤量最⼤，使⽤最⼴的耐⽕原料。矿⼭的废⽯中，如有富含⾼岭⽯、富含⾼岭⽯-⽔云母或富含⾼岭⽯-铝⼟矿的粘⼟岩，可以考虑⽤作硬质耐⽕粘⼟，但需要通过试验。
37、⽤尾矿⽣产有机和⽆机复合材料
例如，原昆明⼯学院创造⽤废塑料薄膜与尾矿或炉渣相结合，⽣产出强度⾼⽽⼜具有韧性的复合材料；已⽤于制造道路上的各种井盖，在昆明市已得到推⼴。⼤城市到处需要有各种井盖，如⾃来⽔管
、煤⽓管、污⽔暗沟、电缆等管道的井盖。过去传统的井盖是⽤铸铁制造的，易于被盗卖，⽽⽤这种材料做的井盖当然没有⼈会去偷盗，⽽且成本低廉，⼜能满⾜强度要求。据说创造者还将其⽤于制造脚⼿架等。同时，也可以⽤废轮胎为胶结剂。
38、⽤尾矿⽣产彩⾊琉璃型复合⽡
作为⼀种新型绿⾊环保型建筑材料可代替⽯棉⽡，⽽且⾊彩鲜艳与琉璃⽡相似，尾矿在在原料配⽐中可达到50%以上。
39、利⽤废⽯作为铁路道渣
对铁路道渣的要求是在震动压⼒下不易碎，⽚理或层理发育的岩⽯当然不适⽤于作为道渣，⽽⽯灰岩、⽞武岩等就较适
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