[发明专利]一种钾盐固体矿井回填用混凝盐及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工建材领域，具体指一种钾盐固体矿井回填用混凝盐及其制造方法。

背景技术

我国及周边国家地区蕴藏着丰富的地下盐矿资源，目前开发利用其资源，尤其是钾矿资源的利用活动方兴未艾，但是，随着钾盐矿的提取，伴随着大量的钠、镁盐尾矿需要处理，根据清洁生产和环保的要求，除了综合利用一部分外，大部分尾矿将回填到井下，井下回填要求安全、可靠。尾矿本身是可溶性盐，属散体结构，回填强度低，密度小，直接回填将容易造成矿层的塌陷，影响矿区的生产和安全，对此，我们采用混凝盐的技术方法有效地解决回填问题。

发明内容

本发明是将具有一定活性的氧化镁与氯化镁组成凝结相，将大量尾矿添加在其中，形成具有一定强度的复合材料，达到回填的目的。

本发明所提供的这种钾盐固体矿井回填用混凝盐的制造方法，包括如下步骤：

1、配制氯化镁饱和溶液；

2、将氧化镁、氯化镁饱和溶液与尾矿中的氯化钠盐粒、氯化镁盐粒按质量比是1.00∶0.80～1.20∶1.00～15.00∶1.00～12.00，置于拌料器中混合搅拌均匀，形成浆料；

3、将浆料进行浇筑，固化成型；

4、在环境温度、湿度小于70％条件下固化、养护6-12小时，制成混凝盐。

优选的氧化镁、氯化镁饱和溶液与尾矿中的氯化钠盐粒、氯化镁盐粒质量比是1.00∶0.80～1.20∶7.00～15.00∶6.00～12.00。

上述的氯化镁饱和溶液比重在1.33～1.35之间；氧化镁是要求有一定的活性，它可以由菱镁矿焙烧或白云石矿半焙烧或氢氧化镁、碳酸镁、碱式碳酸镁、氯化镁焙烧而成。

可以将浆料是直接回填矿坑，也可以注入模具制成混凝盐砖块。

要求氯化钠盐粒粒径8-1mm，氯化镁盐粒粒径4-1mm。效果更明显。

本发明的另一个目的是提供一种钾盐固体矿井回填用混凝盐，由氧化镁、氯化镁饱和液、氯化钠盐粒、氯化镁盐粒混合而成，其质量比为1.00∶0.80～1.20∶1.00～15.00∶1.00～12.00。

优选的氧化镁、氯化镁饱和溶液与尾矿中的氯化钠盐粒、氯化镁盐粒质量比是1.00∶0.80～1.20∶7.00～15.00∶6.00～12.00。

本发明提出采用氧化镁和大量钠、镁盐尾矿制造具有一定强度的混凝盐，其制造工艺简单，成本低，氧化镁来源广泛，可最大限度的将尾矿回填到矿井里，达到了安全生产的要求，同时也解决了尾矿对周边环境植被造成的污染和堆放问题，实现了清洁生产和环保的要求，具有良好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合附图用实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

一种钾盐固体矿井回填用混凝盐制造方法，如图1所示，取菱镁矿焙烧的轻烧粉10.00kg，其主要含量是活性氧化镁，配制氯化镁饱和溶液(比重为1.33)12.00kg，这里选用钾盐生产过程中得到的氯化镁饱和溶液，取尾矿氯化钠盐粒10.00kg、氯化镁盐粒10.00Kg，其中氯化钠盐粒粒径是8mm，氯化镁盐粒粒径是4mm。将以上溶液和物料在拌料器中搅拌均匀，制成浆料后注入模板或标准模具中在环境温度下成型，脱模后在环境温度下，空气湿度小于70％条件下养护12小时，成为混凝盐，测其力学性能。

经测定其主要技术指标如下：

密度：1900kg/m³，

抗压强度：30Mpa，

抗折强度：7.6MPa，

轴心抗压强度：24.2MPa，

轴心抗拉强度：1.89MPa，

静力受压弹性模量：2.91×10⁴MPa，

劈裂抗拉强度：4.32MPa。

这种混凝盐可以在搅拌均匀后直接回填，然后再固化、养护，也可以浇筑在模具中固化、养护后再回填。以下实施例相同。

实施例2

一种钾盐固体矿井回填用混凝盐制造方法，取菱镁矿焙烧的轻烧粉10.00kg，其主要含量是活性氧化镁，配制氯化镁饱和溶液(比重为1.35)8.00kg，这里选用钾盐生产过程中得到的氯化镁饱和溶液，取尾矿氯化钠盐粒150.00kg、氯化镁盐粒120.00Kg。将以上溶液和物料在拌料器中搅拌均匀，制成浆料后注入模板或标准模具中在环境温度下成型，脱模后在环境温度下，空气湿度小于70％条件下养护6小时，成为混凝盐，测其力学性能。

经测定其主要技术指标如下：