[發明專利]利用建筑廢棄物制備礦用膏體連續攪拌充填工藝及裝置

無效

• 申請號: 201210080084.5
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102661170A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 董洪青;杜宜斌
• 申請（專利權）人: 滕州市級翔(集團)級索煤礦
• 主分類號: E21F15/08
• 分類號: E21F15/08;C04B28/04;C04B18/16
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及礦用機械，尤其是涉及一種利用建筑廢棄物制備礦用膏體連續攪拌充填工藝及裝置，屬于礦用機械技術領域。?

背景技術

隨著我國城市化進程的加快和小城鎮建設、新農村建設的日益發展，舊城改造工程日益增多，因而產生了大量的建筑物的廢棄拆除物，如廢棄混凝土、廢磚石、廢砌塊等，這些建筑廢棄物嚴重影響了城市生態和城市環境。近年來，我們針對建筑廢棄物的綜合利用與煤礦生產相結合，通過大量試驗：建筑廢棄物(或煤矸石、礦山尾砂等)可替代砂石成為制作礦用膏體的骨料，因此，我們發明了利用建筑廢棄物制備礦用膏體連續攪拌充填裝置設備及制備方法。本發明可以在大量回收利用建筑廢棄物的同時，減少對天然砂石的開采，保持了天然生態和環境的可持續發展，同時，降低了企業開采成本，減少了能耗，減輕了勞動強度，提高了井下安全生產系數，減少了地表沉陷，解決了″三下一上壓煤″問題，提高了可采率，延長了礦井壽命，增加了企業經濟效益和社會效益。?

目前，現有技術主要以水力充填為主，即將充填料在充填站內制備成固液兩相漿體，然后采用壓力泵輸送，經管道排放至井下，漿體自行脫水、疏干，變成具有一定強度的充填體，支撐和維護采空區周圍的巖體，防止巖體崩落，保證正常生產。現有技術大都加入天然砂石，投資大、生產成本高。特別是開挖天然砂石作充填料時，將破壞自然環境和生態平衡。?

發明內容

本發明的目的是提供一種克服現有生產工藝開挖天然砂石作充填料的缺點，利用流態化工作原理制備膏體填充料充填井下采空區的充填工藝。?

1、破碎系統工藝?

建筑廢棄物(煤矸石)通過裝載機進入一級破碎工序，采用一級破碎機粗破后，用皮帶輸送機輸送至二級破碎工序，采用二級破碎機破碎后用皮帶輸送機輸送至振動篩進行篩分，合格料將通過皮帶輸送機進入骨料倉，不合格料則通過返向皮帶輸送機返回再次破碎至合格。?

2、配比攪拌系統工藝?

級索煤礦充填站選擇連續式混凝土攪拌機，充填系統設計充填能力120m³/h，根據需要可連續工作。配比攪拌系統設計的設備裝備是雙套裝備，即一用一備。?

建筑廢棄物(煤矸石)、粉煤灰、膠結料和水，在攪拌使用前儲存的方式是：?將破碎加工好的建筑廢棄物(煤矸石)存放在建筑廢棄物(煤矸石)骨料倉內，粉煤灰、膠結料分別存放在各自的圓筒倉內，水存在儲水倉內。?

配比攪拌工藝流程具體分為三個步驟：?

第一步，連續稱料、投料。四種充填材料稱料、計量可同時連續進行，并通過皮帶輸送機和管路分別進入連續攪拌機。第二步，連續攪拌。四種充填材料進入連續攪拌機后，連續攪拌機充分攪拌。第三步，連續出料。將成品料漿通過螺旋輸送機均勻連續輸出送至泵料斗。?

四種充填材料配比，其按質量的配方為：?

建筑廢棄物：48％；?

膠結料：6％；?

粉煤灰：24％；?

添加劑：1％；?

水：21％；?

其總量滿足100％。其中對各組成分材料的品質要求如下：?

建筑廢棄物：粒徑分布在0.05mm～25mm之間，其中含泥量小于10％；?

水泥：普通硅酸鹽水泥?

按上述比例配比材料其充填體性能可達到：?

抗壓強度：7.5Mpa(28天)?

塌落度：18～26cm?

3、管道泵送系統工藝?

成品充填料漿通過雙軸開口螺旋輸送機送入液壓充填輸送泵料斗內，啟動全液壓雙缸活塞高壓輸送泵通過充填管路輸送至充填工作面。?

本發明的有益效果為：可以大量處理各類建筑及工業固體廢棄物，改善地面和井下作業環境，節約能源，并可獲得高強度充填體，對維護圍巖穩定，提高礦產資源回收率十分有利。本發明適用于煤礦或地表無法建尾礦庫的有色金屬、黃金及其他礦山開采充填，也適用于核廢料處理和工業廢棄物理(深埋覆蓋技術)，因此，應用前景廣闊。?

附圖說明

本發明的另外一個目的是提供一套上述工藝的裝置。下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明：在附圖中：1、一級破碎裝置機；2、二級破碎裝置；3、皮帶輸送機；4、振動篩；5、骨料倉；6、連續攪拌機；7、開口雙軸螺旋輸送機；8、料斗；9、全液壓雙缸活塞高壓輸送泵；10、管路；11、電腦集控室；12、膠結料倉；13、粉煤灰倉；14、添加劑倉；15、儲水倉；16、稱量?裝置；17、加水裝置；18、原料堆倉。?

具體實施方式

實施例1：?