一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂及其应用，属于矿山充填技术领域，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％

【技术实现步骤摘要】
一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂及其应用


[0001]本专利技术涉及矿山充填
，尤其涉及一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂及其应用。

技术介绍

[0002]尾矿是选矿厂在特定的经济技术条件下，将矿石磨细，选取有用成分后排放的废弃物，一般由选矿厂排放的尾矿矿浆经自然脱水后形成的固体矿物废料，是固体工业废料的主要成分；尾矿是我国产出量大且利用率较低的大宗固体废弃物，年产量大约十几亿吨，综合利用率不到25％，随着国家对环保和安全要求的提高，传统采用尾矿库进行地表堆存的方式已经不符合国家环保发展的要求。
[0003]大多数省份已停止新建尾矿库来堆存尾矿，因此井下充填是未来解决尾矿的最好方案，目前国内矿山井下充填固化剂的主材料以水泥、矿渣、钢渣、粉煤灰为主原料，而如何提高固化剂的固化效果和强度是目前国内井下充填固化剂的重要研究方向。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题在于提出一种固化效果好，胶结充填体强度高，经济环保，具有良好的工业前景和社会效益的充填固化剂。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]本专利技术提供的一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％
‑
50％，水泥20％
‑
30％，铅锌尾矿微粉 30％
‑
35％；
[0007]所述超细矿渣粉为钢铁厂炼钢时产生的水淬高炉炉渣，经过研磨和选粉处理，所述铅锌尾矿微粉为经过烘干和研磨活化处理的铅锌尾矿渣，所述铅锌尾矿渣在研磨过程中加入碱性活性激发剂和表面活化剂。
[0008]本专利技术优选地技术方案在于，所述超细矿渣粉的比表面积大于500m2/kg，产品等级达到S95级以上。
[0009]本专利技术优选地技术方案在于，所述水泥类型包括硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥，所述硅酸盐水泥强度等级≥52.5，且在充填固化剂中的掺量为0
‑
30％，所述硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥强度等级≥42.5，且在充填固化剂中的掺量为0
‑
8％。
[0010]本专利技术优选地技术方案在于，所述碱性活性激发剂为氧化钙，氢氧化钠和硅酸钠中的一种或多种，且在铅锌尾矿渣中的掺量为2％
‑
6％。
[0011]本专利技术优选地技术方案在于，所述表面活化剂包括三乙醇胺、二乙醇单异丙醇胺和三异丙醇胺等多种烷基醇胺类配制而成，且在铅锌尾矿渣中的掺量为 0.05％
‑
0.2％。
[0012]本专利技术优选地技术方案在于，所述尾矿微粉的比表面积为450m2/kg
‑
550 m2/kg，且45μm方孔筛的筛余量小于10％，三氧化硫含量小于3.5％。
[0013]一种全尾矿渣充填用固化剂在制备矿山充填材料中的应用，所述充填材料由金属全尾矿渣和固化剂经过搅拌混合均匀制配而成。
[0014]本专利技术优选地技术方案在于，所述包括铅锌、铁、金、铜，且金属尾矿渣的含水率小于等于40wt％。
[0015]本专利技术优选地技术方案在于，所述充填材料的浆体中的水含量小于等 35wt％。
[0016]本专利技术优选地技术方案在于，所述固化剂与矿山金属全尾矿渣的灰砂比为 1：4，1：6，1：8，1：10中的一种。
[0017]本专利技术的有益效果为：本专利技术为一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，用于矿山金或钼全尾矿渣胶结充填时，胶结充填体发展快且强度高，3 天强度能够达到0.6MPa以上，减少了充填作业的等待时间，且后期强度可以不断增强，7天强度能够达到1.2MPa以上，28天的强度额能够达到2.7MPa以上，固化剂的固化效果好，且经济环保，具有良好的工业前景和社会效益。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。
[0019]实施例1
[0020]一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％，硅酸盐水泥30％，铅锌尾矿微粉30％；
[0021]水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为510 m2/kg，且产品等级达到S95级；
[0022]铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠1％，硅酸钠1％和三乙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为450m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为9.6％，三氧化硫含量为2.8％。
[0023]将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉和硅酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
[0024]将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与金尾矿渣按照灰砂比为1：6的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中金尾矿渣细度(
‑
200目)为38.6％，金尾矿渣的含水量为33.3％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表1内容所示。
[0025]表1
[0026]龄期3d7d28d抗压强度/MPa1.32.84.1
[0027]实施例2
[0028]一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％，硅酸盐水泥25％，硫铝酸盐水泥5％，铅锌尾矿微粉 30％；
[0029]水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为510 m2/kg，且产品等级达到S95级；
[0030]铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠1％、硅酸钠1％和三乙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为450m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为9.6％，三氧化硫含量为2.8％。
[0031]将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉、硅酸盐水泥和和硫铝酸盐水泥放
入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
[0032]将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与钼尾矿渣按照灰砂比为1：6的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中钼尾矿渣细度(
‑
200目)为16.5％，含水量为33.3％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表2内容所示。
[0033]表2
[0034]龄期3d7d28d抗压强度/MPa1.22.63.9
[0035]实施例3
[0036]一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉50％，硅酸盐水泥20％，铅锌尾矿微粉30％；
[0037]水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为530 m2/kg，且产品等级达到S105级；
[0038本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，其特征在于：包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％
‑
50％，水泥20％
‑
30％，铅锌尾矿微粉30％
‑
35％；所述超细矿渣粉为钢铁厂炼钢时产生的水淬高炉炉渣，经过研磨和选粉处理，所述铅锌尾矿微粉为经过烘干和研磨活化处理的铅锌尾矿渣，所述铅锌尾矿渣在研磨过程中加入碱性活性激发剂和表面活化剂。2.根据权利要求1所述的一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，其特征在于：所述超细矿渣粉的比表面积大于500m2/kg，产品等级达到S95级以上。3.根据权利要求1所述的一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，其特征在于：所述水泥类型包括硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥，所述硅酸盐水泥强度等级≥52.5，且在充填固化剂中的掺量为0
‑
30％，所述硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥强度等级≥42.5，且在充填固化剂中的掺量为0
‑
8％。4.根据权利要求1所述的一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，其特征在于：所述碱性活性激发剂为氧化钙，氢氧化钠和硅酸钠中的一种或多种，且在铅锌尾矿渣中的掺量为2％
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6％。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李生白，李生许，郑同林，李文娟，
申请(专利权)人：厦门兑泰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：