[發明專利]一種礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料

無效

• 申請號: 201210557658.3
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103043981A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 鄭娟榮;趙振波;栗海玉
• 申請（專利權）人: 鄭州工大建材有限公司
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14;C04B18/12
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 田小伍;田云紅

技術領域

本發明涉及一種礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料。

背景技術

礦山全尾砂膠結充填方法是一種新型的采礦技術，即將礦山開采出的礦石，經過提煉出有用金屬后的廢料（即全尾砂）加上固化劑（即水泥），再充填到采空區的方法。目前，礦山全尾砂膠結充填材料是由全尾砂、通用硅酸鹽水泥、水按比例混合均勻后，通過管道自流或加壓泵送到地下采礦場地。由于全尾砂存在大量細顆粒（小于0.075mm）或超細顆粒(小于20μm)，導致水泥顆粒不易分散在全尾砂中,即水泥顆粒在全尾砂中呈聚集狀態，所以，目前礦山全尾砂膠結充填材料要達到輸送條件和強度要求（28d抗壓強度≧2MPa），水泥摻量太大（每1立方米充填材料中水泥摻量約200kg，即水泥占固含量13%以上），結果充填材料成本太高。礦山全尾砂膠結充填量非常大，降低充填材料成本（主要降低水泥摻量）是國內外礦山充填采礦技術發展的核心技術。

發明內容

本發明的目的是提供一種充填材料成本低的礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料，由復合超細水泥、全尾砂、水混合而成，其質量配比為：復合超細水泥∶全尾砂∶水=30～100∶900～970∶150～350；所述復合超細水泥，由分散劑、超細水泥混合而成，其質量配比為：分散劑∶超細水泥=?0.1～0.5∶100。

所述超細水泥是由硅酸鹽水泥熟料和石膏組成，其中各種組份質量配比為：硅酸鹽水泥熟料∶石膏=85～95∶?5～15；所述超細水泥的細度為400-800m²/kg。

所述全尾砂為礦山硅質全尾砂、硅鐵質全尾砂、鋁質全尾砂、硫質全尾砂中任意一種。

本發明中，膠結充填材料由復合超細水泥、全尾砂、水混合而成，超細水泥的細度為400～800m²/kg(而通用硅酸鹽水泥的細度為300～400m²/kg)，水泥顆粒越細、表面作用越大（即水泥顆粒聚集的可能性越大），復合超細水泥就是通過分散劑將超細水泥顆粒分散到全尾砂顆粒中,使復合超細水泥膠結充填材料達到充填材料輸送和強度要求，從而使復合超細水泥摻量減少，從而降低充填材料成本。

具體實施方式

????實施例1：

一種礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料，由復合超細水泥、全尾砂、水混合而成，其質量配比為：復合超細水泥∶全尾砂∶水=30∶970∶150；所述復合超細水泥由分散劑、超細水泥混合而成，其質量配比為∶分散劑∶超細水泥=?0.5：100；所述超細水泥是由硅酸鹽水泥熟料和石膏組成，其中各種組份質量配比為：硅酸鹽水泥熟料∶石膏=95∶5；所述超細水泥的細度為800m²/kg；所述全尾砂是礦山硅質全尾砂、硅鐵質全尾砂、鋁質全尾砂、硫質全尾砂中任意一種；所述水為城市自來水或不影響充填材料性能的水。將復合超細水泥、全尾砂和水按上述配比攪拌均勻即是一種礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料。

按照相應的標準對具有上述配方的礦山全尾砂復合超細水泥膠結充填材料的各項性能進行了測試，結果參見表1。

表1