[发明专利]一种矿井充填水泥及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种矿井充填水泥，包括胶凝材料和活化剂，所述胶凝材料包括水泥熟料、粉煤灰、炉底渣、脱硫石膏和煤气化渣。

2.根据权利要求1所述的矿井充填水泥，其特征在于，所述胶凝材料中，粉煤灰、炉底渣、脱硫石膏、煤气化渣的总重量与水泥熟料的重量比为(75～85)：(15～25)。

3.根据权利要求1或2所述的矿井充填水泥，其特征在于，以重量百分比计，所述胶凝材料包括：粉煤灰50wt％～65wt％、炉底渣10wt％～25wt％、脱硫石膏2wt％～5wt％、煤气化渣5wt％～10wt％和水泥熟料15wt％～25wt％。

4.根据权利要求1～3任一项所述的矿井充填水泥，其特征在于，所述粉煤灰的比表面积大于200m²/kg；

和/或所述煤气化渣的烧失量小于10％，和/或所述煤气化渣的含水量小于1％；

和/或所述炉底渣和气化粗渣的粒度小于7mm。

5.根据权利要求1～4任一项所述的矿井充填水泥，其特征在于，所述活化剂的重量占胶凝材料总重量的0.3‰～0.5‰。

6.根据权利要求1～5任一项所述的矿井充填水泥，其特征在于，所述活化剂包括醇胺和金属盐中的至少一种；优选地，所述活化剂包括醇胺、钙盐和钠盐；

优选地，所述醇胺包括三乙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、二甘醇胺、三聚丙三醇胺中的至少一种，优选三乙醇胺和/或二乙醇单异丙醇胺；

优选地，所述钙盐包括氯化钙、硝酸钙、醋酸钙中的至少一种，优选氯化钙；

优选地，所述钠盐包括硫代硫酸钠、硫酸钠、氯化钠、硝酸钠、醋酸钠中的至少一种，优选硫代硫酸钠。

7.根据权利要求6所述的矿井充填水泥，其特征在于，以重量百分比计，所述活化剂中醇胺的含量为10％～20％，和/或所述钙盐的含量为5％～15％，和/或所述钠盐的含量为20％～30％；

优选地，所述活化剂还包括水，更优选地，以重量百分比计，所述活化剂由以下组分组成：醇胺10％～20％、钙盐5％～15％、钠盐20％～30％、余量为水。

8.权利要求1～7任一项所述的矿井充填水泥的制备方法，包括：

(1)将所述粉煤灰、炉底渣、脱硫石膏、煤气化渣与水泥熟料混合后研磨，优选研磨至混合物料的粒度小于7mm，得到胶凝材料；

(2)将所述活化剂与胶凝材料混合后粉磨，优选粉磨至混合物料的比表面积为350～390m²/kg，得到矿井充填水泥。

9.一种矿井充填材料，其包括权利要求1～8任一项所述的矿井充填水泥和骨料，

优选地，所述骨料选自煤矸石和砂石中的至少一种；

优选地，所述矿井充填材料还包括减水剂。

10.权利要求1～8任一项所述的矿井充填水泥在矿井充填材料中的应用。