尾矿是选矿过程中产生的典型大宗工业固体废物,残留了大量重金属等有害物质,如何有效削减其中的重金属污染,并寻求最优的资源化利用途径,是人们关注的焦点。本课题以铁尾矿为研究对象,采用淋洗法将尾矿中的重金属浸提去除,研究不同淋洗剂和淋洗条件对重金属去除率的影响,分析了淋洗前后重金属形态的变化,并采用化学沉淀法对淋洗废液中的重金属进行回收。另外,将铁尾矿与氧化铝、氧化硅、氧化钙按比例混合后烧结制备微晶玻璃,采用XRD、QXRD、SEM-EDS等检测手段对产品进行了表征,研究了成分配比和热处理温度对产品物相的生成和转化的影响,探究了微观结构和结晶度对试样机械性能以及化学性能的影响。主要结果如下:（1）Pb、Cu、Cr在草酸浓度分别为250、100、200 mmol/L时去除率达到最高,分别为19.9%、43.9%、4.2%;Zn和Ni在EDTA-2Na浓度分别为100、200 mmol/L时去除效果最好,去除率分别为33.2%和39.4%。草酸浸提过程中,Cu和Pb的去除率随震荡时间的增加逐渐提高,Zn、Ni和Cr的去除率在120 min后基本趋于稳定。当震荡时间为60 min时EDTA-2Na对重金属的去除率基本趋于稳定,硝酸对重金属的去除率在震荡时间为120 min后趋于稳定。对草酸淋洗前后重金属的形态进行分析,发现淋洗不仅能够有效去除重金属的易迁移形态,还会使重金属形态之间发生迁移转化。相关性分析发现,重金属浸出含量与可交换态和碳酸盐结合态的相关系数分别为0.930*和0.996**。通过Na OH调控淋洗废液,发现在p H为4时,得到的沉淀主要为铁的氢氧化物;当p H为6时,主要为Pb和Cu的沉淀;p H=7-8时,主要为Zn的氢氧化物沉淀;p H为10时,沉淀主要为Mn的沉淀物以及少量Zn的沉淀物。当p H=10时,Pb、Zn、Cu、Mn和Fe的回收率分别可以达到97.6%、99.5%、99.9%、99.7%和100.0%。（2）在1450℃烧结2 h的热处理条件下,Al₂O₃:尾矿和Al₂O₃:Si O₂:尾矿体系中样品得到的主晶相为莫来石（3Al₂O₃·2Si O₂）,Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿体系中为钙长石（Ca Al₂Si₂O₈）。在950-1100℃时,因温度较低没有晶体生成。1100℃时,生成了少量钙铝黄长石,1180℃时,钙长石出现,当温度升高到1250℃时,钙铝黄长石消失,钙长石强度增加,说明在1100-1250℃之间发生了钙铝黄长石向钙长石的转化。在1250-1450℃之间,钙长石的强度显著增强。在Al₂O₃:尾矿体系中,莫来石在Al₂O₃:尾矿=2:3时含量最大（54.5%）。在Al₂O₃:Si O₂:尾矿体系中（Al₂O₃:Si O₂:尾矿=6:2:3）,莫来石的最大含量为83.7%。Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿体系中,钙长石的含量在Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿=7:8:4:6时达到最大（72.9%）。当温度从1180℃升高到1450℃时,钙长石晶体含量从4.1%显著增加到67.9%。（3）Al₂O₃:尾矿体系中,Al₂O₃:尾矿=2:14时样品吸水率最低（0.4%）,耐酸碱性最强（99.97%,99.99%）。Al₂O₃:Si O₂:尾矿体系中,当Al₂O₃:Si O₂:尾矿从6:2:1到6:2:6时,吸水率从31.4%降至0.7%,Al₂O₃:Si O₂:尾矿=6:2:6时耐酸耐碱性最强,分别为99.84%和99.97%。Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿体系中,当Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿从7:8:4:2到7:8:4:6时,吸水率从25.4%显著降低至0.3%,耐酸碱性在Al₂O₃:Si O₂:Ca O:尾矿=7:8:4:8时最强,分别为98.44%和99.97%。当温度从1250oC增加到1450oC时,吸水率从36.7%降低至0.3%,抗压强度从203.6 MPa增加至733.6 MPa,耐酸耐碱性在1450oC时分别为99.48%和99.99%。吸水率和耐酸碱性随着微观结构的致密化而变优异,机械强度随样品孔隙率的增加而降低,但在结晶度较高的样品中,由于裂纹-晶体之间的相互作用会使样品的机械强度得到增韧和强化。铁尾矿和氧化铝、氧化硅、氧化钙混合后高温烧结得到的微晶玻璃产品在经过28天毒性浸出实验后,浸出液中Pb,Zn,Cu的浓度分别为0.26、0.89、1.51 mg/L,Cr和Ni的浓度低于检出限,远远低于EPA规定的限值。