[發明專利]一種煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料及其應用

在審

• 申請號: 202211688015.2
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN116023114A
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 許澤勝
• 申請（專利權）人: 許澤勝
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26;C04B111/27
• 代理公司: 北京鑫瑞森知識產權代理有限公司 11961
• 代理人: 王前明

1.一種煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述封存用復合材料是由煤矸石膠凝材料和煤矸石骨料按質量比為100:(25～35)混合而成，

所述煤矸石膠凝材料的制備方法如下：先將煤矸石破碎磨礦，得到-200目占90％以上的煤矸石粉料，然后對所述煤矸石粉料進行焙燒活化，冷卻后得到活化煤矸石粉料；最后依次加入復合粘結固化劑、減水劑和保水劑，充分攪拌均勻；

所述煤矸石骨料是由粒度為0.6～2.36mm、2.36～4.75mm、4.75～9.5mm以及9.5～19.0mm的煤矸石混合而成。

2.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述煤矸石骨料中粒度為0.6～2.36mm、2.36～4.75mm、4.75～9.5mm以及9.5～19.0mm的煤矸石質量比為(15～18):14:(16～22):(49～52)。

3.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，將煤矸石粉料的焙燒溫度為650～800℃，焙燒時間為2～4h。

4.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述復合粘結固化劑是由生石灰、水玻璃和可溶性淀粉按質量比為(50～70):(5～10):(25～45)混合而成。

5.根據權利要求4所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述復合粘結固化劑中生石灰可以替換為燒堿。

6.根據權利要求4所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述復合粘結固化劑中可溶性淀粉可以替換為纖維素。

7.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述復合粘結固化劑的加入量占所述活化煤矸石粉料的質量的1-5％。

8.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述減水劑的加入量占所述活化煤矸石粉料質量的0.1-0.5％；所述保水劑的加入量占所述活化煤矸石粉料質量的0.1-0.5％；

所述減水劑為聚羧酸類減水劑或萘磺酸鹽類減水劑一種或幾種；

所述保水劑為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、羥乙基纖維素醚和甲基纖維素中的至少一種。

9.根據權利要求1所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料，其特征在于，所述封存用復合材料按《混凝土物理力學性能試驗方法標準》(GB/T50081-2019)檢測其該材料的28天的強度達13.7～17.4MPa，按《水工混凝土試驗規程》(SL/T?352—2020)方法檢測，滲透系數為1.7×10^-7～7.8×10^-7m/s。

10.根據權利要求1～9任意一項所述煤矸石山煤矸石礦堆資源化封存用復合材料的應用，其特征在于，每當煤矸石堆放高度為3～5米時，進行碾壓處理，然后平鋪一層厚度為10～20cm所述復合材料，再堆放煤矸石，直到形成一定高度的煤矸石礦堆。