[發明專利]一種大摻量粉煤灰制備礦用早強充填膠凝材料

有效

• 申請號: 201310731946.0
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103803826A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 楊志強;高謙;陳得信;程少逸;張光存;李茂輝;王有團;何建元
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司;北京科技大學
• 主分類號: C04B7/345
• 分類號: C04B7/345;C04B7/26;C04B28/08
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李迎春;李子健

1.一種大摻量粉煤灰充填膠凝材料，其特征在于，該膠凝材料的成分以質量百分比計包括：4%—6%高鈣石灰，17%—18%脫硫粉煤灰，19%—20%未脫硫粉煤灰，3%—5%早強劑，51%—57%礦渣微粉。

2.根據權利要求1所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述高鈣石灰中CaO的質量百分比含量77%~80%，高鈣石灰研磨的粉狀粒度分布為d₁₀＝4μm—5μm、d₅₀＝8μm—13μm、d₉₀＝22μm—42μm，d_av＝11μm—24μm，比表面積為5720cm²/cm³—8378cm²/cm³。

3.根據權利要求1所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述脫硫粉煤灰的成分以質量百分比計為：26%—30%SiO₂，16%—18%?Al₂O₃，3%—4%?Fe₂O₃，28%—30%?CaO，1%—2%?MgO，1%—2%SO₃，5%—7%SO₂，燒失量為7%—20%。

4.根據權利要求1所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述未脫硫粉煤灰的成分以質量百分比計為：45%—48%SiO₂，25%—28%?Al₂O₃，0%—1%?Fe₂O₃，8%—10%?CaO，1%—2%?MgO，燒失量為11%—21%。

5.根據權利要求1所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述礦渣微粉的堿度系數小于1，其質量系數≥1.9，活性系數≥1.1；所述礦渣微粉的粒度分布為d₁₀＝4μm—5μm，d₅₀＝10μm—11μm，d₉₀＝43μm—45μm，d_av＝18μm—20μm。

6.根據權利要求1所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述早強劑為芒硝和/或亞硫酸鈉。

7.根據權利要求6所述的充填膠凝材料，其特征在于，所述早強劑為芒硝和亞硫酸鈉，所述芒硝在所述充填膠凝材料中的質量百分比為2%—3%，所述亞硫酸鈉在所述充填膠凝材料中的質量百分比為1%—2%。

8.一種使用如權利要求1—7之一所述的膠凝材料制備的充填料漿，其特征在于，該充填物還包括棒磨砂充填料和自來水，所述棒磨砂充填料的成分以質量百分比計包括：70%—85%SiO₂，6%—10%?Al₂O₃，3%—6%?MgO，3%—6%?CaO，3%—8%?Fe₂O₃，不大于0.1%S；所述棒磨砂充填料的密實密度為2.6t/m³—2.7t/m³，松散密度為1.5t/m³—1.6t/m³，孔隙率為40%—42%，粒度分布為d₁₀=0.13mm—0.16mm，d₅₀=0.8mm—1.0mm、d₆₀=1.0mm—1.5mm，d₉₀=2.9mm—3.3mm，d_av=0.8mm—1.2mm，不均勻系數為7—9。

9.根據權利要求8所述的充填料漿，其特征在于，所述充填膠凝材料與所述棒磨砂充填料的質量比為1:4，所述自來水的質量百分比為22%。

10.一種制備如權利要求8所述的充填料漿的方法，其特征在于，所述方法依次包括以下步驟：

（1）將脫硫粉煤灰、未脫硫粉煤灰與礦渣微粉按權利要求1的配比混合成火山灰混合料；

（2）將生石灰、早強劑按權利要求1的配比與所述火山灰混合料均勻混合，并放置不小于24小時進行陳化處理；

（3）將步驟（2）中陳化處理的充填膠凝材料與棒磨砂混合充填料按1:4的質量比混合均勻，得到混合物；

（4）向所述混合物中加入自來水，使充填料漿的質量濃度為78%，用砂漿泵攪拌均勻。