[发明专利]钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法

权利要求书

1.钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用钢渣、脱硫灰和矿渣作为凝胶材料，凝胶材料中各组分的重量占比为：矿渣40～55％，钢渣25～40％，脱硫灰5～35％，向凝胶材料中添加碱激发剂、活化剂并搅拌均匀制成胶结剂；

S2、重金属尾砂中添加分散剂、粘结剂和重金属固化剂并搅拌均匀，所述粘结剂由聚丙烯纤维、玻璃纤维的一种或多种组成，所述重金属固化剂由磷酸钙渣、磷石膏、草木灰、沸石、改性膨润土和铁盐的一种或多种组成；

S3、将S1的胶结剂和S2搅拌后的重金属尾砂按一定比例搅拌混合均匀制成矿山充填物；

其中，凝胶材料与碱激发剂、活化剂搅拌混合均匀进入胶结剂仓；尾砂仓中尾砂先进入搅拌仓进行均匀搅拌，向搅拌仓中投加相应的分散剂、重金属固化剂和粘结剂，混合均匀；胶结剂仓通过流量计向尾砂搅拌仓中投加胶结剂，搅拌均匀；然后通过输送管输送到地下矿山采空区。

2.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：矿山充填物中S1的胶结剂和S2搅拌后的重金属尾砂的重量比为1:6～1:5。

3.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：S1中钢渣经过破碎、磁选后，对剩余的钢渣进行球磨制备钢渣粉，将矿渣粉磨制成矿渣粉，将钢渣粉、矿渣粉过筛后与脱硫灰混合制成凝胶材料。

4.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：所述碱激发剂由氧化钙、氢氧化钙、电石渣、烧碱的一种或多种组成，掺量占胶凝材料重量的1～5％。

5.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：所述分散剂由六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、磷酸三钠、羟甲基纤维素、木钙、糖钙、月桂醇硫酸钠的一种或多种组成，掺量占胶凝材料重量的0.1～2％。

6.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：所述活化剂由氯化钙、氯化铝、氯化铁、硫酸铝、芒硝、三乙醇胺、亚硝酸钠、水玻璃、碳酸钙、甲酸钙、醋酸钙和硫酸铝的一种或多种组成，掺量占胶凝材料重量的0.5～5％。

7.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：所述粘接剂掺量占重金属尾砂干重量的0.05～1％。

8.如权利要求1所述的钢铁行业固体废物胶结重金属尾砂制备矿山充填物的方法，其特征在于：所述重金属固化剂掺量占重金属尾砂干重量的0.2～3％。