李书钦，裴德健，汪大亚，华绍广

（1.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司；2.国家金属矿山固体废物处理与处置工程技术研究中心，安徽 马鞍山 243000）

铜是具有优良的导电性、导热性、延展性、耐腐蚀性和化学稳定性，且易与铅、锌、镍、铝、钛等形成各种合金的金属材料，近年来因国民经济高速发展的需求，我国已成为世界最大的铜消费国。而我国已探明的铜矿资源储量为13 060.8万t，仅位居世界第六位，且以贫矿和中小型矿居多，因而开采越多越广泛，所产生的铜渣也越多。

1 概述

铜渣一般指的是火法炼铜过程中产生的渣，生产1 t铜会排出2～3 t的铜渣，我国每年产生约2 000万t铜渣。多数排出的铜渣，经粗放选铁后，甚至不选铁，直接做堆存处理，这种方式大量占用土地资源，浪费Fe资源，而且铜渣含有Cu、Zn、Ag、Cd、Pb和As等重金属元素，对堆放的土壤及水体产生较大危害。

按照冶炼设备，铜渣可分为反射炉渣、转炉渣、电炉渣等；按照炉渣冷却方式，可分为水淬渣、自然冷却渣、保温冷却渣等；按照工艺流程，可分为熔炼渣、吹炼渣等。铜渣主要由铁橄榄石（FeSiO）、少量磁铁矿（FeO）及一些脉石组成的无定型玻璃体等物相组成，不同典型的冶炼方法均会产生铜渣，其化学组分如表1所示。其中，铜渣的铁品位均超过35%，已高于铁矿石平均工业品位（29.1%）。一般铜渣都是经过水淬处理，形成黑色玻璃相，具有坚硬和致密的特点，它的密度为3.3～4.5 g/cm，孔隙率达50%左右，细度模数为3.37～4.52。

表1 各种冶炼方法的铜渣组成

2 铜渣的资源化利用

2.1 物理性能的应用研究

2.1.1 制备水泥