磷石膏基礦山膠結(jié)料開發(fā)研究.pdf

1、本文在過硫磷石膏礦渣水泥的研究基礎(chǔ)上，重新調(diào)整配比，開發(fā)出了成本低廉、低碳環(huán)保的適用于采礦回填的磷石膏基礦山充填材料和以過硫磷石膏礦渣水泥為膠結(jié)劑，以硫鐵礦尾砂或銅礦尾砂為骨料的磷石膏-全尾砂充填材料，通過物理化學(xué)方法研究分析了充填材料的強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間等物理性能及其流動(dòng)性等工作性能，用激光粒度、XRD和SEM等方法分析探討了充填材料的微觀機(jī)理，并將磷石膏-全尾砂充填材料與PC32.5水泥-全尾砂充填材料進(jìn)行了性能對比，結(jié)果表明:

2、　　磷石膏基礦山充填材料，可以鋼渣或硅酸鹽水泥熟料為堿性激發(fā)劑。以鋼渣為激發(fā)劑時(shí)，體系中磷石膏漿摻量可達(dá)67％，其最佳配比（干基）為磷石膏67％、礦渣20％、鋼渣13％，聚羧酸母液0.2％，質(zhì)量濃度66％～69％。以硅酸鹽水泥熟料為堿性激發(fā)劑時(shí)，體系中磷石膏漿摻量可達(dá)86％，其最佳配比（干基）為磷石膏86％、礦渣9％、熟料5％，聚羧酸母液0.2％。。該充填材料7天強(qiáng)度超過2.0 MPa，滿足礦山充填強(qiáng)度要求，28天強(qiáng)度較高，用于礦山充填

3、有很大的強(qiáng)度富余;該充填材料的流動(dòng)性能較好，可選用自流充填工藝。
　　磷石膏-全尾砂充填材料適用于不同類型的礦山，用于硫鐵礦山，以硫鐵尾礦砂為骨料時(shí)，該充填材料膠結(jié)劑的最佳配比（干基）為:磷石膏23％，礦渣48％，熟料4％，鋼渣25％。在膠砂比為1∶4，質(zhì)量濃度62％時(shí)，該充填料的7天強(qiáng)度可達(dá)2.25 MPa。用于銅礦山，以銅礦尾砂為骨料時(shí)，該充填材料膠結(jié)劑最佳配比（干基）為:磷石膏28％，礦渣粉48％，熟料4％，鋼渣20％。在質(zhì)

4、量濃度72％，膠砂比1∶4時(shí)，該充填料3天強(qiáng)度即可達(dá)到2.5 MPa。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，磷石膏-全尾砂充填材料與PC32.5水泥-全尾砂充填材料相比有更廣的膠砂比范圍，性能更為優(yōu)越。
　　通過微觀測試方法分析磷石膏-全尾砂充填材料的膠結(jié)機(jī)理和鋼渣摻量對體系結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律，結(jié)果表明:充填料的膠結(jié)劑水化產(chǎn)物主要為鈣礬石晶體和C-S-H凝膠，而尾礦砂并未參與水化反應(yīng)，只起骨料充填的作用。膠結(jié)劑的水化產(chǎn)物將尾砂膠結(jié)在一起，同時(shí)填充體系中的空隙