时间:2014-05-26 10:58:04
作者:世邦机器
固结材料在充填采矿中的研究现状胶结充填采矿法是我国矿山目前广为采用的一种采矿方法。其特点是在惰性材料中加入凝结材料和水,使松散的充填料逐渐凝结成一定强度的充填体。
胶结充填采矿法工艺复杂、水泥耗量大、采矿成本高、采场生产能力较低。
在我国使用高浓度水泥胶结充填采矿法的矿山,都以分级尾矿作骨料,在铁尾矿破碎机作用下的细粒级(一37~201,zm)尾砂被送往尾矿库,不仅占用了土地、造成了环境污染,而且给堆坝带来困难,增加了尾矿库的建设费用和溃坝的危险。尾砂分级加大了充填成本,粗尾砂产出率低的矿山,由于充填骨料不足,需要采石磨砂和外购砂补充,铁尾矿加工加大了采矿成本和环境破坏。
由于充填料浆输送设备的限制,充填料浆都采用低浓度输送50%~60%(质量比),需要在井下脱水排水,造成水泥大量流失,恶化井下作业条件,充填体分层,充填不能接顶,生产安全性差,资源二次开发贫化大。水泥充填体养护时间长,造成矿山采充接替紧张,生产效率低。
近几年充填技术研究有了新进展,20世纪70年代,德国曾研究采用风力输送硬石膏等构筑巷旁充填支护带,其工艺复杂、设备投资大、充填成本高、充填地点粉尘大、噪声大。
80年代中期,德国某某公司采用先进的制浆泵送设备,成功研究了泵送膏体充填技术。
80年代以后,英国曾成功研究了AQYPAK和TEKPAK充填材料作巷旁充填支护材料。但每吨材料价格高达300英镑,每米巷道充填成本高达4000~5000形m,在我国无法推广应用。
-END-
全砂土固结粉是由中国矿业大学(北京校区)研究成功的一种新型胶凝材料,以工业废渣(如沸腾炉渣、钢渣、高炉水淬矿渣等)为主要原料,再加入适量的天然矿物及化学激发剂,经铁尾矿处理工艺,铁尾矿加工配料后,直接磨细、均化制成的一种粉体物料。
抗裂性试验采用立方体自制木模,尺寸为350mm×500mm×20mm,将间距20mm的铁钉钉在距木模的内侧15mm的位置,作用是产生约束力。
随着选矿技术和铁矿石资源价值的提高,尾矿中的二次铁矿资源的开发利用,越来越受到采掘企业的重视。从目前的铁尾矿再选工艺看,可分为磁癣浮癣酸洗、絮凝等。
全砂土固结粉在大规模工程应用之前,需要对其性能进行系统的试验研究,研究结果为实际工程应用及制订施工规范时提供理论依据。全砂土固结粉与传统的固结材料(水泥)相比,具有生产成本低、用途广、固结性能好等显著特点和优越性,生产成本降低30%以上。
M5级铁尾矿干粉砂浆A3、A4试样的28d强度较高,都达到了M5级强度要求,按照铁尾矿利用,铁尾矿加工原则,推荐A4作为推荐配比,28d强度余量24%;M7.5级铁尾矿干粉砂浆B3、B4试样的28d强度较高。
水泥裹石法是控制石子表面的含水量,将一定含水量的石子预先与水泥拌和。由于石子的吸附作用,石子被水泥颗粒所包裹,喷敷时,表面水-N3H,水的移动受到约束,从而显著地减少泌水,阻止了骨料的沉降,回弹率大大降低,界面强度大大提高。