尾矿作为矿物加工工工艺流程中排出的主要固体废料,是当今世界可持续发展面临的重要难题。目前随着国家环保政策的不断收紧,矿山尾矿的合理处置以及如何将尾矿减量化、无害化、资源化处理,已成为各个矿企所面临的重要难题。地质聚合物是一种新型的无机非金属材料,其具有制备工艺简单、耗能低等优势。将尾矿作为地质聚合物的制备原料,可以在一定程度上实现尾矿的资源化利用,有利于矿企减少尾矿堆存量,提高经济效益。研究工作以云南省德宏州芒市海华金矿氰化堆浸尾矿为研究对象,探索利用该尾矿制作地质聚合物的可行性。通过一系列条件试验及优化试验,系统地研究了利用该尾矿制备地质聚合物凝胶材料的流程,得出了制备尾矿基地质聚合物的较优制备方案及较佳试验结果。同时,试验研究了在各个条件下以该尾矿为原料制备的尾矿基地质聚合物对于重金属离子的固化性能。试验通过细磨和煅烧对尾矿进行了预处理,预处理过后尾矿中的白云石分解产生了碳酸钙及氧化钙。在此基础上,采用单因素条件试验的方法研究了水玻璃添加量及水玻璃模数对于尾矿基地质聚合物的3d及28d抗压强度的影响。试验结果表明,当水玻璃添加量为6%,水玻璃模数为1.4时尾矿基地质聚合物能取得较高的抗压强度。另外,采用响应曲面优化试验研究了偏高岭土添加量、液固比及养护温度对于尾矿基地质聚合物3d和28d抗压强度的影响。优化试验结果表明,地质聚合物制备的较佳条件为,水玻璃模数1.4、水玻璃添加量6%、偏高岭土含量34.50%、液固比0.37、养护温度67.00℃。在此条件下制得的尾矿基地质聚合物物理力学性能达到较高值,3d及28d抗压强度分别为27.45 MPa和45.17MPa,其强度符合国家对于45R级别普通硅酸盐水泥的要求。重金属离子浸出试验采用TCLP（Toxicity Characteristic Leaching Procedure）法进行。试验以Zn（NO₃）₂·6H₂O、Cu（NO₃）₂·3H₂O、Pb（NO₃）₂、Cd（NO₃）₂·4H₂O为重金属离子添加剂,研究了偏高岭土添加量,龄期及重金属离子掺量对于尾矿基地质聚合物固化重金属离子性能的影响。试验结果表明,在偏高岭土添加量,龄期及重金属离子掺量三种因素的影响下,Zn²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺的浸出量及固化效率变化情况基本一致。当偏高岭土含量及养护龄期增加时,尾矿基地质聚合物的浸出液中各重金属离子的含量都呈下降趋势,固化效率提升;当尾矿基地质聚合物中重金属离子含量增加时,浸出液中的重金属离子含量先缓慢增加,而后急剧上升,固化效率呈现先增大后降低的趋势。试验过程中,除了个别样品的毒性浸出量超出了国家标准外,大部分样品的重金属离子浸出量均远低于国家标准。表明尾矿基地质聚合物对于重金属离子有着很好的固化作用。研究结果表明,以尾矿等固体废弃物为原料,可以成功制备尾矿基地质聚合物材料,且力学性能较好。同时,其三维网状结构对于固化不同的重金属离子也有较好的效果。尾矿基地质聚合物的研究对于尾矿的回收利用及尾矿中重金属离子的固化有重要的意义。