[发明专利]一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺

权利要求书

1.一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：包括以下操作步骤：

S1、对胶结填充体系所需原材料进行分析和准备；

S2、在室温18-22℃下，石膏浆、矿粉或者混合物、钢渣和茶系减水剂按配合比放入搅拌机中干拌2min，然后加入分级尾砂；

S3、加入完毕之后干拌2min，等胶凝材料与尾砂充分混合均匀，随后加入拌和水，快速搅拌2min制成充填体料浆；

S4、制备完毕之后对其进行流动度检测、脱水率、力学性能、收缩率、凝结时间和孔溶液的PH值检测；

S5、根据检测结果对配方进行调整，选择出合适配方；

S6、根据S6中调试的配方，制备充填体料浆，之后进行回填作业。

2.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：所述S4中流动性测量，采用微型坍落度仪法，测定料浆的流动度，试验所需使用的仪器为截锥圆模，上口直径36mm，下口直径60mm，高度为60mm，内壁光滑无接缝的金属制品，以及表面光洁的平板玻璃；将玻璃板放置在水平位置，用湿布均匀擦拭玻璃板，截锥圆模，搅拌器及搅拌锅，使其表面湿润；将拌好的浆料迅速注入截锥圆模内，用刮刀刮平，将截锥圆模按垂直方向提起，同时开启秒表计时，任料浆在玻璃板上流动，至少30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的两个方向的最大直径，取平均值作为料浆的流动度；当充填体料浆流动度大于208mm时则通过测试。

3.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：所述S4中的脱水率为料浆沉缩至最大浓度后，表面自由水体积与料浆原体积的百分比；将一定体积的试样注入量筒内，记录体积为v，放置一定时间使其充分沉淀；测量表面的水层体积v，即料浆的脱水率值。

4.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：所述S4中的力学性能检测包括以下步骤：按配比将各原料加水搅拌5分钟后制成料浆，测定流动度后，将一定流动度的料浆注入40mm*40mm*160mm的三联试模，试模四周底部涂抹凡士林以防止漏浆中，用挂刀刮平表面，放入养护箱内，在温度为18-22℃和湿度为90%环境下，养护3d脱模，若3d无法脱模时则养护至7d脱模；脱模后放入18-22℃水浴中继续养护至28天，然后分别测定各养护龄期强度。

5.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：所述S4中的收缩率测试是将一定流动度的料浆注入70mm*70mm*70mm试模成型后，刮平表面，放入标准养护箱，温度为20℃和湿度为90%，内养护至一定龄期后测定其收缩高度，以收缩高度与试样原高度的百分比值为试样相应龄期的收缩率。

6.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：将规定水化龄期的浆体试样破碎，用玛瑙研钵研磨，过0.08mm筛，按照水固比1：5与蒸馏水混合，充分搅拌后放置15min，用布氏漏斗抽滤后，滤液用精密pH计测定pH值。

7.根据权利要求1所述的一种矿渣尾矿制备矿山充填胶结材料工艺，其特征在于：所述S5中采用正交设计实验，对配方进行优化，优化后矿粉或者混合物20-30%，钢渣8-12%，茶系减水剂0.2%，石膏浆65%-70%。