[發明專利]一種高水填充材料及其制備方法和使用方法

有效

• 申請號: 201410272820.6
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN105198329B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 薛力
• 申請（專利權）人: 陽泉市高星建材外加劑有限公司
• 主分類號: C04B28/06
• 分類號: C04B28/06;C04B28/14
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 鄭自群

技術領域

本發明涉及一種填充膠結材料，特別是指一種高水填充材料及其制備方法和使用方法。

背景技術

現有的傳統井下充填膠結材料，組分單一，成本高。為了降低成本，將礦渣等廢舊物加入原料中，但是最終得到的充填材料最終強度低，膠結粉煤灰倍數低，抗風化能力差。

發明內容

本發明提出一種高水填充材料及其制備方法和使用方法，解決了上述現有技術中填充材料強度低、膠結能力差的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種高水填充材料，其原料包括A組分和B組分；所述A組分按照重量比包括：硫鋁酸鹽水泥700-1000份和粉煤灰150-250份；所述B組分按照重量比包括：脫硫用廢渣250-500份、赤泥300-600份、膨潤土300-350份、鋰鹽1-3份、和陰離子表面活性劑1-3份；所述脫硫用廢渣的主要成分為石膏。

進一步，所述B組分還包括：生石膏200-300重量份。

進一步，所述脫硫用廢渣與所述赤泥的重量比為1:1；或所述脫硫用廢渣和所述生石膏的總重量與所述赤泥的重量比為1:1。

進一步，所述硫鋁酸鹽水泥800份和所述粉煤灰200份；所述所述脫硫用廢渣333份、所述赤泥333份、所述膨潤土339份、所述鋰鹽2份、和所述陰離子表面活性劑2份；或，所述硫鋁酸鹽水泥800份和所述粉煤灰200份；所述脫硫用廢渣500份、所述赤泥500份、所述膨潤土339份、所述鋰鹽2份、和所述陰離子表面活性劑2份；或，所述硫鋁酸鹽水泥800份和所述粉煤灰200份；所述脫硫用廢渣250份、所述生石膏250份、所述赤泥500份、所述膨潤土339份、所述鋰鹽2份、和所述陰離子表面活性劑2份。

進一步，所述陰離子表面活性劑為烷基苯磺酸鈉或烷基硫酸鈉類。

本發明還涉及上述高水填充材料的制備方法，其原料包括A組分和B組分；分別將所述A組分的原料和所述B組分的原料攪拌混合，常溫攪拌10-30min，得到所述高水填充材料；所述A組分按照重量比包括：硫鋁酸鹽水泥700-1000份和粉煤灰150-250份；所述B組分按照重量比包括：脫硫用廢渣250-500份、赤泥300-600份、膨潤土300-350份、鋰鹽1-3份、和陰離子表面活性劑1-3份；所述脫硫用廢渣的主要成分為石膏。

本發明還涉及上述高水填充材料的使用方法，將所述A組分和所述B組分分別與水以1:1-3的重量比混合，分別制成漿料，再將兩種所述漿料混合，攪拌均勻后，注漿施工。

本發明的有益效果為：本發明的填充材料用于煤礦井下填充，可固結粉煤灰、煤矸石、和礦尾等；廢舊工業原料(包括粉煤灰、脫硫用廢渣和赤泥)占總原料重量的43％以上，填充到井下，后期強度持續增長，抗風化能力強。

具體實施方式

下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例中高水填充材料，其原料包括A組分和B組分；

所述A組分按照重量比包括：硫鋁酸鹽水泥700-1000份和粉煤灰150-250份；

所述B組分按照重量比包括：脫硫用廢渣250-500份、赤泥300-600份、膨潤土300-350份、鋰鹽1-3份、和陰離子表面活性劑1-3份；所述脫硫用廢渣的主要成分為石膏。其中，硫鋁酸鹽水泥的型號為425、725、825或925，不包括225和325。

優選地，B組分中還包括生石膏200-300重量份。

優選地，所述脫硫用廢渣與所述赤泥的重量比為1:1；或所述脫硫用廢渣和所述生石膏的總重量與所述赤泥的重量比為1:1。

上述鋰鹽為氫氧化鋰、碳酸鋰等含有鋰的強電解質；上述陰離子表面活性劑為烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸鈉類表面活性劑，如，十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十六烷基硫酸鈉等。與其它表面活性劑相比，烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸鈉類表面活性劑其水溶性好，產生的氣泡體積小，且大小均勻，對產品的強度影響較??；而且其形成微小氣泡封閉了高水材料結構內毛細孔道，又在水化礦物表面形成憎水膜降低毛細管吸抽效應，可提高抗滲性15％；使高水材料密實，孔隙小，可以降低高水材料的碳化速度。烷基苯磺酸鈉摻量為0.5％-2％，含氣量為2％-7％；抗壓強度：28天6MPa以上。