近年来,人工洗砂成为建筑用砂的主要来源,洗砂尾矿堆积、占用土地资源、易坍塌造成泥浆横流,危害生态环境等一系列问题也随之出现,因此合理处理洗砂尾矿迫在眉睫。湖南汨罗市采用风化花岗岩作为砂源的洗砂尾矿中主要成分为高岭石,且高岭石中的Si O2:Al2O3（摩尔比）与4A沸石相同,因此合成4A沸石时不需要添加额外的铝源和硅源。本研究首先通过响应面法对洗砂尾矿合成4A沸石的参数进行优化,并在此基础上,利用该尾矿中的铁氧化物直接氢气还原煅烧尾矿一步法制备磁性4A沸石,并通过添加磁铁矿复合晶化制备高磁性4A沸石,主要内容包括:（1）本文对风化花岗岩洗砂尾矿中的主要物相通过XRD、XRF、SEM、TEM、热重等表征手段进行了定性和定量分析,发现洗砂尾矿中主要成分为高岭石,同时含有白云母、石英、铁氧化物等杂质。洗砂尾矿中主要矿物成分为:高岭石含量为61.30%,白云母含量为17.45%,石英含量为12.92%,其余杂质含量8.33%。（2）本文以风化花岗岩洗砂尾矿为硅铝源,利用水热法制备4A沸石,通过不同煅烧温度下的煅烧尾矿表征确定尾矿活化的最佳温度为600℃,并在单因素实验基础上,以阳离子交换容量（CEC）为响应值,根据中心组合设计-响应面优化法实验设计原理对水钠比、钠硅比、晶化温度、晶化时间等参数进行优化,发现晶化时间对阳离子交换容量影响最大,最终确定合成4A沸石最优工艺参数为:n（H2O）:n（Na O2）=1.42;n（Na O2）:n（Si O2）=61.0（n代表摩尔）;晶化温度为90.90℃;晶化时间为8.16 h,此时阳离子交换容量最大为198.5 mmol/100 g。用扫描电子显微镜、X射线衍射对合成4A沸石进行表征,发现最优工艺参数下所得4A沸石纯度较高。（3）为了利用洗砂尾矿中的铁氧化物,在氢气氛围下高温煅烧洗砂尾矿,将洗砂尾矿活化并将其中的铁氧化物还原,在合成最优化4A沸石的基础上,利用高温还原煅烧后的洗砂尾矿合成了磁性4A沸石复合材料（合成工艺参数与最优化4A沸石合成工艺参数相同）,通过对在600℃氢气氛围下煅烧不同时长的洗砂尾矿合成的样品的回收率和阳离子交换容量进行对比,得出煅烧时长为1 h时,合成的磁性4A沸石最佳,在此条件下合成的磁性4A沸石的回收率为32.65%,阳离子交换容量为192.78 mmol/100 g。（4）为了制备高磁性4A沸石,解决粉末状4A沸石的回收利用问题,本文进一步通过共沉淀法,成功制备了纯度高,结晶度较高,晶型完好的磁铁矿,并在最优化4A沸石合成的基础上,将其与活化尾矿复合晶化得到磁性4A沸石（合成工艺参数与最优化4A沸石合成工艺参数相同）,通过实验分析,得出添加磁铁矿含量为6%时,合成磁性4A沸石有着较高阳离子交换容量和较大回收率,为最佳参数,此时样品回收率为94.35%,阳离子交换容量为168.94 mmol/L。（5）对最优合成4A沸石与优化后的的两种磁性4A沸石对水中氨氮去除性能进行考察,发现氨氮溶液p H为4时,吸附量达到最大,三种样品去除氨氮的机理主要是离子交换。准二级动力学模型更能较好的模拟吸附氨氮动力学数据,Langmuir模型更符合吸附等温线数据,并得出三种样品对氨氮的吸附量排序为:4A沸石>磁性4A沸石（还原煅烧）>磁性4A沸石（复合晶化）。在三种样品吸附铜离子实验中,溶液p H为5时,铜离子的去除量最大,三种样品对铜离子的吸附机理主要是离子交换,准二级动力学模型更能较好的模拟吸附动力学数据。Langmuir模型与Freundlich模型都符合实验数据,三种样品对铜离子的吸附量排序为磁性4A沸石（还原煅烧）>4A沸石>磁性4A沸石（复合晶化）。