一种二氧化硅-石膏复合材料的制备及在矿山中的应用制造技术

技术编号:37601408 阅读:17 留言:0更新日期:2023-05-18 11:52
本发明专利技术涉及矿山矿区填充物技术领域,尤其为一种二氧化硅

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用


[0001]本专利技术涉及矿山矿区填充物
,具体为一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用。

技术介绍

[0002]随着社会的进步与发展,矿山开采将转向深部矿体、“三下矿体”及其它复杂难采矿体,充填采矿法和充填工艺技术越来越受到人们的重视。
[0003]现有的填充技术是往矿山井下矿区内填充大量的混凝土或其他单独的材料材质,导致矿山现场出现了大量的尾砂无法利用,处理尾砂需要大量的成本以及时间,如果不处理对环境的污染也会非常的严重,针对上述遇到的问题,研制了一种新型的复合材料。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用,解决了矿山矿区产生的废料过多,无重复利用的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用:S1:取脱硫石膏、矿粉和425水泥放入搅拌站中,其中三者的混合占比分别为:脱硫石膏占40%

48%,矿粉占46%

52%,425水泥3%

8%;S2:在搅拌站投入原料后,同时加入缓凝剂,缓凝剂的缓和比例为:每1Kg原料需要加入1.3g

1.8g缓凝剂;S3:经过搅拌站的搅拌,搅拌时间根据原料的注入量进行相应的调控,搅拌充分后形成胶结复合材料,然后采取抽样检测,检测合格后,投入使用;S4:合格的胶结复合材料与在矿洞处取得的矿尾砂一起注入至矿洞中,矿尾砂为主要骨料,胶结复合材料起到胶固骨料矿尾砂的作用;S5:胶结复合材料与矿尾砂注入到矿洞,根据不同的矿山井下矿区选择不同的灰砂比进行混合,然后加入适量的水进行胶固;S6:工作人员观察胶固的情况,根据胶固的状态进行相应的添加胶结复合材料与矿尾砂,直至将整个矿山井下矿区填充完成。
[0006]与现有技术相比,本专利技术,具备以下有益效果:1、该专利技术,通过添加缓凝剂,使得胶结复合材料的遇水后的胶固产生一定的延迟性,方便将以矿尾砂等矿山废料作为主要骨料重新填入矿区矿洞中。提高了矿山废料的重复利用性,避免了矿山废料对矿山环境造成污染。
[0007]2、该专利技术,通过使用胶结复合材料,还可以根据现场的不同情况选择合适的混合灰砂比,提高了矿区矿洞的安全性,避免塌陷问题的发生。
附图说明
[0008]图1为本专利技术流程示意图。
具体实施方式
[0009]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
实施例
[0010]请参阅图1,本专利技术提供以下技术方案:一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用:S1:取脱硫石膏、矿粉和425水泥放入搅拌站中,其中三者的混合占比分别为:脱硫石膏占40%

48%,矿粉占46%

52%,425水泥3%

8%;S2:在搅拌站投入原料后,同时加入缓凝剂,缓凝剂的缓和比例为:每1Kg原料需要加入1.3g

1.8g缓凝剂;S3:经过搅拌站的搅拌,搅拌时间根据原料的注入量进行相应的调控,搅拌充分后形成胶结复合材料,然后采取抽样检测,检测合格后,投入使用;S4:合格的胶结复合材料与在矿洞处取得的矿尾砂一起注入至矿洞中,矿尾砂为主要骨料,胶结复合材料起到胶固骨料矿尾砂的作用;S5:胶结复合材料与矿尾砂注入到矿洞,根据不同的矿山井下矿区选择不同的灰砂比进行混合,然后加入适量的水进行胶固;S6:工作人员观察胶固的情况,根据胶固的状态进行相应的添加胶结复合材料与矿尾砂,直至将整个矿山井下矿区填充完成。
[0011]本实施方案中,在胶结复合材料中,脱硫石膏做为主要的高效激发剂,对具有潜在活性的425水泥与矿粉进项激发,从而产生胶凝作用,在水化作用下与矿尾砂结石硬化,形成高强度的填充体,由于矿尾砂属于矿山废料,来源广,成本低,并且配合胶结复合材料得到的充填砂浆流动性好,填充体强度高,同时也将矿区的矿尾砂利用起来,避免矿尾砂对矿山环境污染现象的发生,缓凝剂的加入减缓了胶结复合材料的胶固速度,尽而可以使矿尾砂能与胶结复合材料充分的接触,增强填充体的强度。
[0012]本技术产品胶结复合材料经过山东和富检测有限公司检测,其中样品编号为ZZ19080311,样品数量40Kg,检测项目为抗压强度,检测依据:JGJ/T70

2009;当混合灰砂比1∶4时,1天抗压强度为2.6MPa,3天抗压强度为7.9MPa,7天抗压强度为13.0MPa,28天抗压强度为25.2MPa;当混合灰砂比1∶6时,1天抗压强度为2.1MPa,3天抗压强度为5.7MPa,7天抗压强度为10.1MPa,28天抗压强度为20.1MPa;当混合灰砂比1∶10时,1天抗压强度为0.5MPa,3天抗压强度为1.7MPa,7天抗压强度为2.5MPa,28天抗压强度为5.3MPa;本专利技术的工作原理及使用流程:工作人员根据矿山井下矿区的现场要求,计算出
需要胶结复合材料的成分配比,配置完成后,运至矿山井下矿区处,采用当时计算好的混合灰砂比,与水搅拌后注入至矿山井下矿区内部进行填充。
[0013]最后应说明的是:以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已,并不用于限制本专利技术,尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本专利技术的保护范围之内。
本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅

石膏复合材料的制备及在矿山中的应用,其特征在于:S1:取脱硫石膏、矿粉和425水泥放入搅拌站中,其中三者的混合占比分别为:脱硫石膏占40%

48%,矿粉占46%

52%,425水泥3%

8%;S2:在搅拌站投入原料后,同时加入缓凝剂,缓凝剂的缓和比例为:每1Kg原料需要加入1.3g

1.8g缓凝剂;S3:经过搅拌站...

【专利技术属性】
技术研发人员:张海张彬
申请(专利权)人:山东海菲新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1