【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿充填，特别涉及一种面向浮选尾煤泥利用的充填工艺及充填材料。
技术介绍
1、煤炭开采、洗选加工及利用过程中将会产生如煤矸石、尾煤泥、粉煤灰等废弃物，目前煤矸石、粉煤灰在煤矿充填领域的应用已比较广泛，形成了可靠的充填利用途径，然而浮选尾煤泥在充填领域的研究、实践仍十分欠缺。浮选尾煤泥是煤矿浮选作业产出的高灰分废弃物，随着近几年全国进行的选煤厂提高尾煤泥灰分和精煤回收率的改造，尾煤泥的灰分已提高至70%以上，大多数选煤厂产出的尾煤泥灰分在80%以上，热值在500大卡以下，由于其中可燃有机质含量太低，已无法当做燃料销售使用，导致煤矿堆积了大量的浮选尾煤泥，压占了大量土地，长期露天堆放还会产生扬尘等污染矿区空气环境。因此，亟需一种能够实现浮选尾煤泥规模化消耗利用的处理方法。
2、cn111042859a的专利《一种深部矿井煤泥水就地充填方法及煤泥水胶结充填材料》中提出了一种深部矿井煤泥水就地充填方法，但其中浓缩煤泥水仅占除去水之外原料总质量的10%~25%，煤泥水处理量小；并且受制于井下空间的限制，80%以上的煤泥水为地面选煤厂浮选作业产出，这就导致大量的浮选尾煤泥以固体的形式被堆积在矿区土地，难以消耗利用；而且该方法中需要添加早强剂和减水剂等添加剂，并且对煤矸石的粒径要求太高（≤5mm），这将导致充填成本的大幅增加和作业效率的降低，对推广使用产生不便。
3、为此，本申请针对当前煤矿向绿色开采转型发展大趋势，结合充填开采减沉控损和规模化消耗废弃物的优点，并兼顾考虑低成本、高效率、大规模利用，提出了
技术实现思路
1、本专利技术为了弥补现有技术中的不足，提供了一种面向浮选尾煤泥利用的充填材料和充填工艺。
2、一种面向浮选尾煤泥利用的充填材料，所述充填材料的原料组分包括：浮选尾煤泥、煤矸石、粉煤灰、水泥和水：
3、所述浮选尾煤泥为煤矿选煤厂浮选作业产生的高灰分尾煤泥，其灰分含量在70%以上，热值在500大卡以下；
4、所述煤矸石为煤矿采煤过程和洗煤过程中排放的块状固体废物；
5、所述粉煤灰为燃煤电厂烟气中捕获的粉末，使用i级或ii级粉煤灰；
6、所述水泥为po42.5普通硅酸盐水泥。
7、所述原料的质量占比为：
8、煤矸石15%~50%，粉煤灰10%~35%，浮选尾煤泥5%~20%，水泥5%~20%，水20%~26%，上述各原料的总质量占比为100%。
9、一种面向浮选尾煤泥利用的充填工艺，包括以下步骤：
10、s1，将选煤厂煤泥浮选作业流程经澄清浓缩、压滤脱水后的浮选尾煤泥滤饼或现有堆存的浮选尾煤泥经皮带运输机运送至充填站，而后使用破碎机对煤泥进行一次破碎，将破碎后的尾煤泥颗粒储存至尾煤泥仓中备用；
11、s2，将采购的粉煤灰储存至粉煤灰仓中备用；
12、s3，将煤矿产出的原矸存放至原料矸石仓中，将原矸经给料机、皮带机送至破碎筛分机中进行破碎筛分，将符合粒径要求的破碎后的煤矸石颗粒存放至成品矸石仓中备用；
13、s4，将矿井水储存至蓄水池中备用；
14、s5，按照确定的原料配比对各原料进行称重，投放至搅拌机中进行充分搅拌；
15、s6，将搅拌均匀的充填材料使用充填泵经充填管路泵送至采空区进行充填。
16、进一步的，为了更好地实现本专利技术，所述破碎后的煤矸石颗粒最大粒径为20mm以下，其中0~5mm占35%~75%，5~10mm占15%~35%，10~20mm占10%~20%；
17、所述破碎后的尾煤泥颗粒最大粒径10mm以下，其中5mm以下占比在90%以上。
18、本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术以面向浮选尾煤泥的充填利用为出发点，兼顾煤炭开采、加工、利用过程中产生的煤矸石、浮选尾煤泥和粉煤灰三种主要废弃物，采用充填的方式实现废弃物规模化消纳利用，可以解决现有浮选尾煤泥因难以规模化处理而压占大量土地，污染矿区生态环境的问题，其方法简便，易操作，对材料要求低，且无需使用任何添加剂即可满足相应指标要求，充填成本更低，便于推广，对促进实现煤炭绿色转型与生态环境保护协同发展具有重要的实用价值。
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1.一种面向浮选尾煤泥利用的充填材料，所述充填材料的原料组分包括：浮选尾煤泥、煤矸石、粉煤灰、水泥和水，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的面向浮选尾煤泥利用的充填材料，其特征在于所述原料的质量占比为：
3.一种面向浮选尾煤泥利用的充填工艺，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的面向浮选尾煤泥利用的充填工艺，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种面向浮选尾煤泥利用的充填材料，所述充填材料的原料组分包括：浮选尾煤泥、煤矸石、粉煤灰、水泥和水，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的面向浮选尾煤泥利用的充填材料，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋乾，杨向升，华祥，彭雷祥，石海明，张晓曼，孙卫华，李振，赵仪强，
申请(专利权)人：通用技术集团工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：
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