金矿尾砂矿物聚合材料的制备及其影响因素

摘要

通过利用金矿尾砂制备矿物聚合材料,系统地讨论了不同条件下材料抗压强度变化趋势.所用原料配比为80%金矿尾砂、20%变高岭石、固/液质量比为4.7及水/碱质量比为5,采用半干压法成型,在某一温度下固化一定时间,测定材料的力学强度.实验结果为固化温度从60℃升高到80℃、成型压力从8 MPa、16 MPa加大到24 MPa及固化时间从24 h延长到72 h都会使材料的抗压强度提高;室温放置时间3、7、14、28 d,抗压强度呈增高趋势;外加碱激发剂KOH比NaOH所形成的材料抗压强度高,当碱(Na2O或Na2O+K2O)/SiO2摩尔比为1时,材料的强度达到最大值;钾长石含量较多的骨料比石英骨料及含钾长石较少的骨料材料抗压强度高.实验结果表明,温度升高、成型压力加大和固化时间延长均促进了聚合反应的发生.材料在室温下由于不断从空气中获得水分而使聚合反应不断发生.碱激发剂中K+比Na+更易使聚合作用进行.骨料中高度聚合的钾可被释放出来参与聚合反应.骨料在矿物聚合反应过程中主要以惰性填充方式存在,但仍然参与了聚合反应.