專利名稱：細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產的尾砂基充填膠結劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及采礦用充填物技術領域，具體涉及一種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產尾砂基充填膠結劑的生產方法。
背景技術：
礦業是人類步入文明社會的奠基石，是國民經濟發展及至高新技術產業的重要物質基礎。在實現工業化、建設小康社會的進程中，無論從保障原材料可持續供應的角度，還是從節能減排的角度，礦業的地位都更加突出。進入21世紀以來，中國、印度等若干發展中國家的工業化高潮，極大的刺激了金屬市場需求和礦業投資的猛增，國際間跨國礦業集團的兼并、重組浪潮風起云涌，一時間，礦業界呈現出一派欣欣向榮的景象。近十年來，盡管礦石品位趨于降低，開采難度不斷增加、環保要求日益嚴格，但在計算機技術、信息技術、現代化大型設備、巖石力學研究成果和經濟全球化等的推動下，采礦技術獲得了突飛猛進的發展，出現了日出礦13.7萬t的地下礦山，采深達IOOOm的露天礦山和采深達4500m的深井開采礦山，年產陰極銅30萬t的浸溶開采礦山，數百千米的長距離礦漿管道輸送工程，催生了生態礦業工程(如無廢開采礦山)和遠程遙控、自動化采礦的采區(最大單日生產能力達到2.8萬t)，采礦辦公室化(地表辦公室遙控井下采礦作業)的理想已進入實現的嬰兒期。對于現代礦石開采，由于所開采的礦石品位低，無法直接冶煉，必須經過選礦加工才能生產出符合冶煉要求的精礦產品，致使大量的尾砂排放。為了提高選礦效率，需要采用不同的選礦工藝，排放的尾砂細度就各有不同，其中最細粒級的尾砂達到-325目90%以上。目前尾砂利用的主要方式就是采礦井下充填，由于膠結劑對細粒級尾砂的固結能力差，若將這部分全部用于充填，·勢必增加充填成本和影響充填體的強度。若不加以利用就得露天堆放，最終形成尾砂壩，不僅占用大量的耕地，同時污染環境。因此對細粒級尾砂的開發利用勢在必行。對于充填采礦法，井下充填主要使用選礦尾礦砂，并采用水泥作為尾礦砂的膠結齊 ，近年來又有粉煤灰基充填膠結劑投入生產，代替了水泥作為采礦業專用充填膠結劑。粉煤灰基充填膠結劑的原料配方為粉煤灰35%，礦渣36%，熟料21%，石膏5%，粉體激發劑3%，液體激發劑0.016%。由于粉煤灰來源限制，粉煤灰價格逐漸升高，以安徽西部為例，粉煤灰到廠價已高達13(Γ150元/噸，因此，使用該配方和工藝生產的膠結劑成本日益提高。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種強度好，經濟效益高的細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產尾砂基充填膠結劑的配方和工藝方案。本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:—種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產的尾砂基充填膠結劑，所述膠結劑的原料由尾砂、粉煤灰、礦渣、熟料、石膏和液體激發劑組成，其中各原料所占的質量百分比為，尾砂10-30% 粉煤灰5-50% 礦渣30-40%
熟料15-3()%
{λ1-10%
粉體激發劑 1- 3% 液體激發劑 0.οι-ι%。一種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產尾砂基充填膠結劑的生產方法的制備方法，所述的方法包括以下步驟，1.將細粒級尾砂預先進行烘干，烘干后的水份彡1.0% ;2.礦渣、熟料及石膏一起粉磨，粉磨時間為50分鐘，細度控制在比表面積彡 380m2/Kg ；3.尾砂和粉煤灰一起粉磨，粉磨時間為30分鐘，細度控制在比表面積彡450m2/Kg ；4.將分別粉磨后的物料和激發劑進行均勻的混合。所述的液體激發劑和粉體激發劑由陰離子、非離子表面活性劑及無機物復合加工。本發明的充填膠結劑在采礦充填中的應用。本發明的有益效果是:本發明不僅解決了粉煤灰供應緊張的問題，同時將細粒級尾砂進行循環使用，是礦山充填的一個創新，具有廣泛的適用意義和推廣價值，有非常好的經濟效益和社會效益。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。采用的各原料的成分分析或質量指標如下:1.尾砂成分分析如表1:表I
名稱 ~SiO2 ~Al2O3 ~Fe2O3 ~CaO ~MgO ~SO^~
尾砂53.45 0 75 9Λ5 3 45 47.15 0.262.尾砂粒級組成如表2:
表權利要求
1.一種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產的尾砂基充填膠結劑，其特征在于:所述的充填膠結劑的原料由尾砂、粉煤灰、礦渣、熟料、石膏和液體激發劑組成，其中各原料所占的質量百分比為， 尾砂10-30% 粉煤灰5-50% 礦渣30-40% 熟料15-30% 石賞1-10%粉體激發劑1-3% 液體激發劑 0.01-1%。
2.一種制備權利要求1所述的細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產尾砂基充填膠結劑的方法，其特征在于:所述的方法包括以下步驟， a.將尾砂預先通過干燥箱進行烘干，烘干后的水份<1.0%; b.熟料、礦渣及石膏一起粉磨，粉磨時間為50分鐘，細度控制在比表面積>380m2/Kg ； c.尾砂、粉煤灰及粉體激發劑一起粉磨，粉磨時間為30分鐘，細度控制在比表面積≥ 450m2/Kg ； d.將分別粉磨后的物料和激發劑進行均勻的混合即可。
3.根據權利要求1或2所述的一種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產的尾砂基充填膠結齊U，其特征在于:所述的充填膠結劑在采礦充填中的應用。
全文摘要
一種細粒級尾砂替代部分粉煤灰生產的尾砂基充填膠結劑，涉及采礦用充填物技術領域，所述的充填膠結劑的原料由尾砂、粉煤灰、礦渣、熟料、石膏和激發劑組成。本發明不僅解決了粉煤灰供應緊張的問題，同時將細粒級尾砂進行循環使用，是礦山充填的一個創新，具有廣泛的適用意義和推廣價值，有非常好的經濟效益和社會效益。
文檔編號C04B7/26GK103193402SQ20131007000
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月5日 優先權日2013年3月5日
發明者牛忠育, 陳賢樹, 孫建新, 孫希樂, 姜家寶, 姚佳祥 申請人:安徽金德威建筑材料有限責任公司, 陳賢樹