新一代矿山充填胶凝材料.pdf

《新一代矿山充填胶凝材料.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第64卷第1期有色金属(矿山部分)2012年1月doi：10．3969／J．issn．1671-4172．2012．01．014新一代矿山充填胶凝材料付毅，王劫(1．中国安华集团总公s-j，北京100029；2．山东理工大学，山东淄博255049)摘要：利用工业固体废弃物发展绿色高性能充填胶凝材料已成为资源开采领域一个新的热点。根据材料科学发展与水泥工业最新成就，结合矿山充填特点要求，介绍了三种以粉煤灰、矿渣为主要原材料配制生产的新型水泥作为充填胶凝材料。与传统的普通硅酸盐水泥相比，新材料具有高铝质废渣用量多、生产能耗低、加工工艺简单、成本低廉、凝结硬化速度快、固水固砂强度高、水

2、化产物持久稳定等特点。关键词：粉煤灰；矿渣；玻璃体；高细粉磨；充填体强度中图分类号：TD926．42文献标识码：A文章编号：1671—4172(2012)01—0051-04AnewfillingcementingmaterialforminesFUYi。WANGJie。(1．ChinaAnhuaGroupCorp．，Beijingi00029，China；2．ShandongUniversityofTechnology，ZiboShandong255049，China)Ahstraet：Theindustrysolidwasteshavebeendevelopedtobefil

3、lingmaterialsinmines．AccordingtOnewachievementsofcementindustryandneedofminebackfill，thispaperintroducesthreekindsofnewcementsmadebyflyashandslag．Thesenewcementshavesomecharacteristicscomparedwithtraditiona1ordinaryportlandcement，suchashighaluminiumwaste，1OWenergyconsumption，simpleprocessingt

4、echnology，lowcost，quicksolidifyingspeed，highstrengthofsolidifyingwaterandsand，andstablehydrateproducts，etc．Keywords：flyash；slag；glassbody；super-finegrinding；backfillstrength随着世界范围内资源需求的快速增长，充填采积不收缩且有微膨胀，用于矿山充填是非常适宜的。矿工艺在提高资源回采率、防止大面积地质灾害、确该水泥生产原料不使用高铝矾土，而用高铝质工业保人工安全等方面的优势愈加突显。金属矿山采用废料，如粉煤灰、煤矸

5、石等。采用CaClz和CaSO尾砂充填还可以有效地减少尾矿占地和尾矿库投等作为矿化剂，在较低的温度(1200℃)下烧成硫资。2O世纪90年代诞生的全尾砂胶结充填新工艺铝酸盐矿物与硅酸盐矿物共存的新型水泥。使得尾砂利用率得到大幅度提高，充填采矿技术对1．2主要矿物构成环境的贡献更加突显。21世纪初所出现的固体废阿利特硫铝酸盐水泥的主要矿物有阿利特(硅弃物充填更使得无废开采得以顺利实现。充填新技酸三钙C。s)、贝利特(硅酸二钙cS)、硫铝酸钙术的发展与充填材料的大规模使用对充填胶凝材料(CA。S)、烧石膏(硫酸钙CS)等。提出了更高的要求。硅酸三钙是硅酸盐水泥的主要矿物，它在该水泥中

6、占有较高比例，也是水泥产生强度的原因所在。1阿利特硫铝酸盐水泥硅酸三钙凝结速度快、早期强度高，由硅酸二钙与氧1．1水泥特征化钙相互反应而形成，且通过对混合物的急冷，在亚阿利特硫铝酸盐水泥是一种新型硅酸盐水稳态上获得。硅酸二钙水化放热较低、水化动力学泥[1]，它具有硫铝酸盐水泥早强、高强和硅酸盐水泥过程较慢、产物抗腐蚀能力强，是水泥后期强度保持生产原料广、成本低的优点，水化硬化快，硬化时体稳定的主要矿物，在硫铝酸盐水泥中也占有相当比例。硫铝酸钙是硫铝酸盐的主要矿物，也是该水泥作者简介：付毅(1962一)，男，教授级高级工程师，采矿工程专业，主的主要矿物，其主要作用是加快水化速度，其

7、水化后要从事矿山无废开采技术与矿山新材料研究工作。易产生大量的钙矾石产物(AFt)或低硫型水化硫铝有色金属(矿山部分)第64卷酸钙(AFro)。由于水泥中的石膏为高温烧成石膏，早期强度低、耐冻性差、干缩性大，优点是抗硫酸性在硅酸三钙、硅酸二钙水化所产生的Ca(OH)的侵蚀能力强、耐热性好、水化热低、在潮湿环境中后参与下，对水泥混合材和其它充填活性材料的激发期强度增进率较大。石膏矿渣水泥主要由粒化高炉效果要强于已有的其它水泥。矿渣、硫酸钙及少量波特兰水泥或石灰组成，在德国1．3技术