石粉对矿用充填胶固粉性能的影响研究

借助于XRD和SEM测试,并利用凝结时间、抗压强度、化学结合水量和Ca(OH)2含量等实验参数,定性和定量研究不同掺量(0%、2%、4%、6%、8%)的石粉掺入对矿用充填胶固粉性能的影响。结果表明:石粉的掺入能够减少胶固粉的凝结时间,6%石粉掺入抗压强度比其他各组都高,而且化学结合水的量最多,水化产物更多;SEM结果可以看出,加6%石粉胶固粉对比其他组,胶固粉的微观结构更加密实;XRD测试结果可以看出,掺入6%石粉组与其他组相比,C2S和C3S的量降低的更多。     

电石渣掺量对矿用充填胶固粉性能影响研究

为了在矿用充填材料中更加合理的利用电石渣,本文在粉煤灰、水泥熟料、钢渣等掺量不变的情况下,研究电石渣掺量0%、0.5%、1%、1.5%、2%时对胶固粉浆体的凝结时间、抗压强度、流动性、微观结构、水化产物的影响。试验结果表明:在凝结时间方面,随着电石渣掺量的增加,凝结时间随之减少;在抗压强度方面,1%掺量的电石渣组相比较其他掺量组使胶凝材料的强度最高;能够生成更多的水化产物;通过SEM观测表明,胶凝材料的微观结构更加致密。     

某铁矿胶固粉与水泥胶结充填体强度对比试验

针对某铁矿的充填胶凝材料选择和配比参数设计,开展了全尾砂胶固粉胶结充填体与水泥胶结充填体的强度对比试验。先考察全尾砂的基本物理力学特性,并在此基础上采用全面试验法设计试验,测试了不同灰砂比、不同质量浓度全尾砂充填体试块单轴抗压强度。结果显示：该铁矿山全尾砂的加权平均粒径为d_av=0.21 mm,大于0.074 mm的尾砂占53.82%,全尾砂较粗;灰砂比1∶10、浓度70%、28 d养护龄期的水泥胶结试块抗压强度为1.13 MPa,相同条件下胶固粉胶结试块抗压强度是水泥胶结试块的2.33倍即2.63 MPa;胶固粉胶结试块强度平均是水泥胶结试块的2.93倍即2.79 MPa。水泥胶结试块不仅强度相对较低,而且增大灰砂比,其强度增长率小于胶固粉胶结试块;降低灰砂比,水泥胶结试块强度不稳定。以上结果表明胶固粉的胶结强度高,成本也低于水泥,是较优的胶凝材料。     

化学激发剂对铜渣粉基胶凝材料性能的影响

为研究化学激发剂对铜渣粉-水泥复合胶凝材料性能的影响,测试了铜渣粉掺量为30％、45％,激发剂掺量为0.5％、1.0％、2.0％时铜渣粉复合水泥胶体的抗压强度,采用抗压强度比定量分析激发剂对铜渣粉复合水泥胶体的激发效果,利用扫描电镜观察激发剂作用下铜渣粉复合水泥胶体水化产物的微观形态.结果表明,随着铜渣粉掺量的增加,水...     

胶固粉-全尾砂充填体强度特征试验研究

以胶固粉为胶结剂,对胶固粉-全尾砂充填体进行了单轴压缩试验,研究了充填体强度与质量浓度、灰砂比、养护龄期的关系,并与C42.5硅酸盐水泥充填体强度进行了对比分析。研究结果表明:在质量浓度一定的条件下,充填体强度增长速率随着养护龄期与灰砂比的增大呈减小的趋势。质量浓度的增大可有效提升充填体7d强度,但充填体28d强度主要受控于灰砂比。在相同质量浓度与灰砂比条件下,胶固粉-全尾砂充填体7d与28d强度总体优于C42.5水泥充填体。因此,在一定条件下,胶固粉-全尾砂充填体可有效降低因充填体破坏而导致的矿石损失与贫化,对保障安全生产,提高矿山经济效益具有一定的作用。     

贵州锦丰金矿胶固粉—分级尾砂充填技术研究与应用

针对贵州锦丰金矿超细尾砂充填体强度低及充填成本高等问题,开展了旋流器底流产率为 65%时的分级尾砂粒级组成分析、不同料浆浓度及不同胶凝剂掺量下的充填体力学特性研究,并根据充填倍线的不同对胶固粉 掺量进行配合比优选。 结果表明:胶固粉化学物质含量达到一般固废要求,可以用于井下充填;尾砂矿物组成主要为 石英,有利于提高充填体强度;同等强度和流动性要求下,胶固粉掺量仅为水泥掺量的 1 / 2;胶固粉掺量为 5. 5%时,充填体养护 7 d 的试件强度达到 0. 36 MPa,满足设计要求;添加胶固粉的充填体养护龄期超过 28 d 后强度逐渐降低,因此不宜将胶固粉用于打底充填。根据当地水泥和胶固粉单价进行技术经济指标对比,采用胶固粉代替水泥充填可节约大量充填成本,可为类似矿山充填提供有效参考。     

新型胶凝材料对充填体强度的影响

为使充填体达到所需强度,采用胶固粉代替水泥作为胶凝材料,以克服传统水泥在充填过程中表现出的早期强度低、成本高等缺点。利用吉林某铁矿的全尾砂进行了一系列的充填配合比试验。试验分别采用水泥及胶固粉单独作为充填胶凝材料,改变其掺量,并测量充填体的28 d单轴抗压强度。试验结果表明:采用胶固粉代替水泥作为充填胶凝材料可使充填体的28 d单轴抗压强度提高3~5倍,且胶固粉掺量每增加3%可使充填体的28 d单轴抗压强度提高4~9 MPa。充填体强度与胶固粉掺量和料浆浓度成正比,可通过适度减少胶固粉掺量而提高浓度的方法优化充填体力学性能,并有效降低生产成本,提高经济效益。     

胶固粉胶结黄土用作煤矿老空区充填材料试验研究

利用胶固粉等新型材料,结合山西大量存在的黄土,采用正交试验方法,通过先行试验和配比试验,研制出了可满足煤矿老空区充填要求的浆体,有很好的应用价值和市场前景。试验结果表明,胶固粉胶结黄土合适的材料配比区间为:黄土质量设为1,胶固粉质量取0.25~0.3,FDN减水剂质量取0.005~0.01,质量浓度取60%~70%。     

浮选剂对磷石膏制备高强石膏性能的影响

从磷石膏资源化利用出发,采用浮选法除去其中的黑色有机质。探究了浮选剂的种类对磷石膏白度的影响,以及对天然高强石膏标准稠度需水量、凝结时间和力学性能的影响。结果表明,不同种类的浮选剂对磷石膏的浮选白度影响较大,其中浮选剂A浮（氧烷类化合物）选后样品的白度最低,为34.27%;浮选剂D（甲基异丁基甲醇）浮选后样品的白度最高,为42.9%。浮选剂对天然高强石膏的标准稠度需水量和凝结时间影响较小,但会降低天然高强石膏的力学性能,其中浮选剂A对天然石膏的力学性能影响最小。同时,采用蒸压水热法,以浮选剂A除杂后的磷石膏、水洗除杂后的磷石膏和未预处理的磷石膏为原料分别制备高强石膏,对比3组高强石膏的1 d绝干抗压强度。结果表明,浮选预处理高强磷石膏和水洗预处理高强磷石膏的抗压强度分别为37.0 MPa和30.7 MPa,与未预处理高强磷石膏抗压强度11.5 MPa相比,分别提高222%和167%,表明浮选预处理更有利于提升高强石膏抗压强度。     

粉煤灰-脱硫石膏充填材料性能及微观结构研究

为了有效处理电厂两大工业废渣粉煤灰和脱硫石膏,实现火电厂固废资源化利用。将粉煤灰和脱硫石膏与生石灰、水泥以适当比例混合,通过开展泌水率、流动度、单轴抗压试验、X射线衍射、扫描电镜等实验,综合考虑流动性能和力学性能,得到适宜煤矿充填的粉煤灰-脱硫石膏充填材料配比方案。结果表明：粉煤灰、脱硫石膏、生石灰、水泥以3:1:1:1配比时,该矿物掺和料料浆流动度可达300mm以上、泌水率为4.71%。充填体7d抗压强度大于3MPa,28d抗压强度高于4MPa;随着粉煤灰与脱硫石膏比例的增加,7d强度逐渐增大,28d强度呈现先增大后减小的规律。粉煤灰-脱硫石膏充填材料水化产物主要包括钙矾石、水化硅酸钙、水合碳酸铝钙、石膏。水化产物会填充充填体内部的孔隙结构,宏观表现为提高了充填体强度。     

云母粉对模型石膏性能影响的探讨

本文针对湖北荆门某石膏矿生产的半水石膏进行了云母粉的添加试验研究,分别研究了云母粉的添加对模型石膏的水膏比、初终凝时间、抗折强度和吸水率的影响,探讨了云母含量对石膏制品强度等相关性能影响的规律。     

煅烧脱硫石膏细度对其性能的影响

对煅烧处理后的脱硫石膏进行粉磨处理.研究在不同细度下,脱硫石膏力学性能、颗粒级配、比表面积、微观结构与白度的变化.结果表明,随着脱硫石膏细度的增加,力学性能明显呈下降趋势.经过煅烧处理脱硫石膏,颗粒形状不规则,在颗粒表面上比较松散,表现出明显的层状结构.     

六偏磷酸钠对制备超细生石膏粉体的助磨作用及其机理研究

采用胶体磨以六偏磷酸钠为助磨剂制备超细生石膏粉体,通过激光粒度仪和XRD等方法对超细磨产品进行表征。结果表明,当生石膏料浆质量浓度为20%、排矿口宽度为12 mm、超细磨时间为15 min、六偏磷酸钠用量为0.20%时,可制备出d50为11.12 μm的超细生石膏粉体。六偏磷酸钠的加入引起生石膏颗粒晶粒尺寸与显微应变的变化,使晶格受到破坏,导致生石膏超细磨矿产品结晶度减小并且趋于无定形化。同时磷酸氢根离子可吸附在生石膏颗粒表面并使生石膏表面ζ电位由-8.83 mV负移至-13.39 mV,生石膏料浆的浊度由13 NTU增大至17 NTU,其黏度则由72.49 mPa·s减小至48.91 mPa·s,促进了生石膏颗粒的分散。在上述因素共同作用下,超细生石膏粉体粒度降低,生石膏的超细磨矿效率提高。研究对超细生石膏粉体的制备和提高超细生石膏粉体质量有一定参考意义。     

改性蛭石粉体填充PA66微观结构及性能影响研究

对蛭石粉体填充PA66进行了试验研究,考察了经不同偶联剂表面处理的蛭石粉体及其不同填充用量对PA66性能的影响.结果表明,钛酸酯和硬脂酸混合处理的蛭石PA66复合材料的力学性能最佳,当加入26%混合处理的蛭石粉体时,复合材料的拉伸强度、弹性模量、弯曲模量分别提高9%、116%和55%.     

粉煤灰在新桥硫铁矿井下充填中的应用

电厂工业废料粉煤灰具有潜在胶凝活性，在对粉煤灰物理力学性能和化学成分测定分析的基础上，依不同的粉煤灰添加量进行了粉煤灰细砂胶结充填强度试验，解决了应用中的关键技术与参数，即采用水泥：粉煤灰：尾砂或水泥：粉煤灰：江砂为1：2：8，90天龄期可达到2MPa以上，安全满足新桥硫铁矿人工矿桩构筑要求，降低充填材料成本达20％－30％。     

煤矿采空区膏体充填效果数值模拟研究

通过数值模拟研究了某矿2#、3#煤层充填前后地表下沉量、煤层上方岩层垂直应力分布及充填前后上覆岩层运移规律,建立了充填前后力学模型,并对某矿的充填效果进行评价。研究结果表明:充填开采对地表沉陷有明显的控制作用,最大减幅可达长壁开采的84.8%。     

矿渣微粉对矿用喷射混凝土性能的影响

在实验室进行了不同矿渣微粉掺量对轻质喷射混凝土抗压强度、抗拉强度、抗折强度,弯曲韧性及抗氯离子渗透性的影响研究,并分析了产生这些影响的原因与机理.研究结果表明:轻质喷射混凝土3和7d抗压强度在矿渣微粉掺量30%内均有不同程度的提高;抗折强度随矿渣微粉掺量增加而减小;抗拉强度在矿渣微粉掺量为10% 内有所增加,超过20% 后降低;随着矿渣微粉掺量增加,混凝土韧度指数有所降低,而抗氯离子渗透性能逐渐提高;矿渣微粉合适的掺量范围为10%～20%.     

程潮铁矿全尾砂胶结性能实验研究

矿山充填可以保护有限的土地资源,节约开支,实现矿山的无废排放,减少重大安全隐患。采用取自程潮铁矿的全尾砂为骨料、普通425#水泥为胶结剂进行配比实验,针对影响充填体强度的灰砂比、龄期及料浆浓度这3个因素进行沉降实验、黏度实验、塌落度实验,基于216个试样的单轴抗压强度数据,分析得到充填体抗压强度与这3个因素均呈现正相关,依据28 d充填体抗压强度指标确定适合程潮铁矿的充填体配比,可以为程潮铁矿充填采矿工艺参数的选取提供理论依据。