[發明專利]一種用于煤礦地下充填的低碳膠凝材料及應用

在審

• 申請號: 202211323164.9
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115536290A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 梁曉杰;曲效成;王艷軍;柳東;蘇岳威
• 申請（專利權）人: 北京安科興業科技股份有限公司
• 主分類號: C04B7/21
• 分類號: C04B7/21;E21F15/00;C04B28/08;C04B18/12;C04B22/00
• 代理公司: 北京頭頭知識產權代理有限公司 11729
• 代理人: 白芳仿;劉鋒

1.一種固廢基低碳膠凝材料，其特征在于，包括以下組分：鋼渣粉20％～26％、礦渣粉40％～46％、石膏粉3％～5％、氫氧化鈣粉5％～8％、膨潤土15％～20％、氯化鈣0.1％～0.5％、偏鋁酸鈉0.3％～0.5％。

2.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的鋼渣粉為轉爐鋼渣，經熱悶或風淬處理，經過粉磨后，要求其比表面積≥400m²/kg，7d活性指數≥65％，28d活性指數≥75％。

3.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的礦渣粉為印巴法沖制而成，經過粉磨后，要求其比表面積≥400m²/kg，7d活性指數≥80％，28d活性指數≥105％。

4.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的石膏粉為天然石膏粉或電廠脫硫石膏粉或硬石膏粉，要求其比表面積≥400m²/kg，SO₃含量≥38％。

5.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的氫氧化鈣粉中鈣含量要求≥90％，比表面積≥500m²/kg。

6.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的膨潤土為鈣基膨潤土，要求蒙脫石含量≥98％，吸水倍數≥15，比表面積≥500m²/kg。

7.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的氯化鈣為白色粉狀CaCl₂，要求其含量≥98％。

8.根據權利要求1所述的固廢基低碳膠凝材料，其特征在于：所述的偏鋁酸鈉為白色粉狀NaAlO₂，要求其含量≥98％。

9.采用權利要求1-8任一所述固廢基低碳膠凝材料制備的低碳膠凝材料，其特征在于：包括以下體積質量百分比的原料：固廢基低碳膠凝材料150～250kg/m³、粉煤灰210～310kg/m³、煤矸石900～1110kg/m³、礦井濃鹽水410～450kg/m³；

所述的粉煤灰為二級粉煤灰；

所述的煤矸石為煤礦開采過程中產生的固體廢棄物，經破碎后，要求其粒度≤5cm，連續級配；

所述的礦井濃鹽水為煤礦將開采過程中產生的礦井廢水經反滲透或電滲析濃縮工藝處理后產生的礦井高濃度鹽水，主要的成分含量為硫酸鹽含量≥1×10⁴mg/L、全鹽含量≥1×10⁴mg/L，并含有重金屬離子。

10.權利要求9所述的低碳膠凝材料在煤礦地下充填中的應用。