中国の産業廃棄物は主に鉱滓、フライアッシュ、石炭脈石、製錬スラグ、石炭燃焼スラグ、脱硫石膏です。これらの固体廃棄物から建材を製造することは、ますます注目を集めています。研究者たちは、設備や技術の改良と研究開発を通じて、建材産業における固体廃棄物の総合利用率を向上させてきました。同時に、各国は企業の固体廃棄物利用への意欲を高めるための支援法や規制を制定し、産業廃棄物が環境に与える影響をある程度改善してきました。鉄鉱滓粉砕機のメーカーとして、鉄鉱石尾鉱用立型ローラーミル 鉄鉱石尾鉱砂粉砕建材総合利用プロジェクトで広く使用されています。HCMilling（桂林宏城）は、鉄鉱石尾鉱から建材を製造する技術を紹介します。

1. 焼成セメントクリンカー

鉄鉱石尾鉱は鉄分を豊富に含んでおり、セメントクリンカー製造の原料として鉄粉の代替として利用できる。セメントクリンカーを石灰石、石英砂、鉄鉱石尾鉱を原料として焼成することで、焼成温度とセメントコストを効果的に低減できるが、混合量には限界があり、過剰に混合するとセメント強度が著しく低下する。現在、セメントクリンカーの焼成に用いられる鉄鉱石尾鉱の量は全体の約15%に過ぎない。鉄鉱石尾鉱の利用量を増やし、セメント製品の品質を確保するために、新たな設備と技術の開発が急務となっている。

2. コンクリート骨材

鉄鉱石尾鉱の高い硬度は主に内部の石英相に由来し、その粒径は天然河川砂や人工砂に近いため、骨材としてコンクリートに混合することができる。粒径1mm未満の鉄鉱石尾鉱を細骨材として天然河川砂の代わりに用いることで、28d強度が約40MPaのコンクリートを製造できる。骨材の粒度分布を最適化することで、鉄鉱石尾鉱と人工砂を骨材として複合的に使用することで、コンクリートの材料要件を満たすだけでなく、鉄鉱石尾鉱と天然河川砂よりも安定性が高く、コンクリートの品質管理に有利となる。現在の選鉱プロセスに関しては、金属回収率を向上させるために鉄鉱石尾鉱の粒子はますます細かくなっており、粗骨材の基準を満たせず、通常のコンクリートへの適用が困難になっている。

3. コンクリート用鉱物混和材

鉱物混和材は主に非晶質のケイ酸質、石灰質、アルミニウム質の材料で構成されており、コンクリートの緻密性、不透水性、耐久性を向上させる上で重要な役割を果たします。セメント消費量を削減し、同時に水和熱を低減することもできます。したがって、セメント産業の持続可能な発展のために新しい鉱物混和材を見つけることが重要です。鉄鉱石尾鉱の主な鉱物相は通常石英であり、天然状態ではポゾラン活性がほとんどありません。鉄鉱石尾鉱の「ポゾラン活性」をどのように向上させるかが、現在の研究者の主なテーマとなっています。鉄鉱石尾鉱の活性化に最も一般的に使用される方法の1つとして、機械的粉砕は鉄鉱石尾鉱の活性化エネルギーを低下させ、より多くの格子欠陥と塑性変形を生み出すことができます。研究によると、機械的粉砕は鉄鉱石尾鉱中の典型的な鉱物相のポゾラン活性を刺激することができます。機械的に粉砕された鉱物の粒子サイズが小さくなると、石英はセメントスラリー中のCa(OH)2と反応して、非晶質水和ケイ酸カルシウムゲルとエトリンガイト結晶などの水和生成物を生成する。研究によると、機械的粉砕が40分を超えると、鉄鉱石尾鉱の鋭角が明らかに減少し、より多くの微粒子が現れ、均一性が徐々に向上する。無水石膏鉄鉱石尾鉱酸化カルシウム系では、機械的に粉砕された珪質鉄鉱石尾鉱を30%混合して32.5セメントを調製することができる。低水結合材比の条件下では、微細鉄鉱石尾鉱粉末は複合セメントペーストの初期水和を大幅に促進し、モルタルの細孔構造をより緻密にし、初期強度を向上させることができる。鉄鉱石尾鉱の比表面積の増加は、その活性指数の向上に明らかな影響はない。養生温度の変化は、初期段階(7日)の活性指数を大幅に増加させることができるが、後期段階(28日)の活性指数にはほとんど影響がない。鉄鉱石尾鉱スラグ複合システムにおいては、粉砕機構を改善することで活性指数を向上させ、ひいてはコンクリートの耐久性を向上させることができる。減水剤を適切に使用することで、普通コンクリート中の鉄鉱石尾鉱の含有量を30%から40%に増やすことができる。鉄鉱石尾鉱の粉砕は、その効果によって粉砕効率を向上させ、鉄鉱石尾鉱のポゾラン活性を刺激する。鉄鉱石尾鉱、スラグ、クリンカー、石膏の複合セメント材料の配合比率を最適化することで、国家規格を満たす性能を持つ超高性能コンクリートを製造することができる。

HLM鉄鉱滓 立型ローラーミル for iron tailings produced by HCMilling(Guilin Hongcheng) is the equipment for grinding iron tailings, which provides good equipment support for the technology of preparing building materials from iron tailings. It can process 80-600 mesh iron tailings with an output of 5-200t/h. If you have related equipment requirements, please contact mkt@hcmilling.com or call at +86-773-3568321, HCM will tailor for you the most suitable grinding mill program based on your needs, more details please check www.hcmilling.com.