一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料制造技术

本发明专利技术公开了一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，其各组分的占比如下：工业废渣或矿渣或矿粉40％‑70％、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料10％‑40％、石膏或石灰5％‑25％、煤灰5％‑25％以及新型复合剂0.1％‑15％。本发明专利技术具有充填体早期强度高、后期强度稳定、材料用量少、尾砂回填多；由于充填体早期强度高，因此采场采充交替时间短，利于提高生产能力效率充填成本低；此外，材料无毒无害，充分利用废渣资源，充填成本低，经济、社会和环境效益显著。

A new type of cementitious material for tailings filling in metal mines

【技术实现步骤摘要】
一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料
本专利技术属于尾砂凝胶料，具体是一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料。
技术介绍
尾砂胶凝料是大宗固体废弃物资源化的一种体现。目前，矿山全尾砂胶结充填方法是一种新型的采矿技术，即将矿山开采出的矿石，经过提炼出有用金属后的全尾砂料加上水泥，再充填到采空区的方法。目前，矿山全尾砂胶结充填材料是由全尾砂、通用硅酸盐水泥、水按比例混合均匀后，通过管道自流或加压泵送到地下采矿场地。目前矿山全尾砂胶结充填材料要达到输送条件和强度要求，需要的水泥含量较多，从而导致充填材料成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，其各组分的占比如下：工业废渣或矿渣或矿粉40％-70％、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料10％-40％、石膏或石灰5％-25％、煤灰5％-25％以及新型复合剂0.1％-15％。作为本专利技术的进一步方案：所述工业废渣可以是粒化高炉矿渣、硅灰、磷石膏、脱硫石膏、煤矸石、混凝土外加剂中的一种或多种组成。作为本专利技术的再进一步方案：所述新型复合剂是由超高减水剂、硫酸盐、碳酸盐、氯盐、水玻璃、硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐中的一种或多种。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：具有充填体早期强度高、后期强度稳定、材料用量少、尾砂回填多；由于充填体早期强度高，因此采场采充交替时间短，利于提高生产能力效率充填成本低；此外，材料无毒无害，充分利用废渣资源，充填成本低，经济、社会和环境效益显著。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，以工业废渣或矿渣或矿粉为主要原料，以硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料、石膏或石灰、煤灰以及新型复合剂为辅助原料，经过磨机或强力搅拌机混合后制成。一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，其各组分的占比如下：工业废渣或矿渣或矿粉40％-70％、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料10％-40％、石膏或石灰5％-25％、煤灰5％-25％以及新型复合剂0.1％-15％。所述工业废渣可以是粒化高炉矿渣、硅灰、磷石膏、脱硫石膏、煤矸石、混凝土外加剂中的一种或多种组成。所述新型复合剂是由超高减水剂、硫酸盐、碳酸盐、氯盐、水玻璃、硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐中的一种或多种。在制备时，将工业废渣或矿渣或矿粉、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料、石膏或石灰、煤灰以及新型复合剂添加到磨机或者强力搅拌机中，然后经过磨机或强力搅拌机混合后即可制成矿用充填尾砂胶凝料。尾砂胶凝料对工业废渣水化胶结活性有显著的激发作用，激发后的工业废渣可部分或全部替代水泥，作为尾砂胶凝料使用；因此使用尾砂胶凝料激发工业废渣后，可不用或少用水泥，同时固化比例高，1公斤尾砂胶凝料可固化6～30公斤尾矿，为采用充填工艺的矿山企业显著节约经济成本。工业试验数据如下：表1：尾砂胶凝材料3天压力测试数据表2：尾砂胶凝料4天期压力测试数据表3：尾砂胶凝料5天期压力测试数据组别比例浓度长(cm)宽(cm)压力(KN)压强(Mpa)C+1:1268％76.54.781.05表4：尾砂胶凝料6天压力测试数据表5：尾砂胶凝料7天期压力测试数据根据在实际充填中充填体顶部有积水的情况，经对灰砂比例1:8和1:10两种试块上部加水0.3-0.4公分的积水试验，其试验结果不影响抗压强度，充填体不离淅，不产生溢流水。上述测试数据分析后可知：(一)抗压强度：压力试验数据表明，尾砂胶凝料的抗压强度十分显著。在重量浓度、抗压强度相同的条件下，其抗压强度比325#水泥高1/2MPa。(二)材料用量：试验数据表明，尾砂胶凝料具有用量少的优点。在重量浓度、抗压强度相同的条件下，尾砂胶凝料使用量只需325#水泥的1/2。(三)尾砂回填量：试验数据表明，尾砂胶凝料具有回填尾砂量大的特点。在重量浓度、抗压强度相同的条件下，尾砂胶凝料尾砂回填量是325#水泥的2倍。(四)充填成本：试验数据表明，尾砂胶凝料具有充填灰砂比例大、充填体强度高、材料使用量少可降低充填成本的优势。表6：日充填成本对比表(日充填量以200方计算)表7：年充填成本对比表(日充填量以200方、月充填以20日、年充填以10个月计算)综上所述，经过矿山对尾砂胶凝料的试块试验和工业充填试验数据对比,尾砂胶凝料的各种指标均优于325#水泥，具有充填体早期强度高、后期强度稳定、材料用量少、尾砂回填多、充填成本低等优点。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，其特征在于，其各组分的占比如下：工业废渣或矿渣或矿粉40％-70％、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料10％-40％、石膏或石灰5％-25％、煤灰5％-25％以及新型复合剂0.1％-15％。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝料，其特征在于，其各组分的占比如下：工业废渣或矿渣或矿粉40％-70％、硫铝酸盐或硅酸盐水泥或熟料10％-40％、石膏或石灰5％-25％、煤灰5％-25％以及新型复合剂0.1％-15％。


2.根据权利要求1所述的一种金属矿山全尾砂充填用新型尾砂胶凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆祝，
申请(专利权)人：河北光凯建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13