山東埃(ai)爾派 | 點擊量:0次 | 2020-04-13
粉煤灰在礦山膠結充填中的應用 粉煤灰的低成本超細分級
粉煤灰主要(yao)由于該系(xi)列產(chan)品比表(biao)面(mian)積(ji)可(ke)達700-3000㎡/kg,細(xi)度(du)比水(shui)(shui)(shui)泥和(he)S95礦粉等(deng)細(xi)的(de)(de)多,比硅灰等(deng)球(qiu)形度(du)高,流(liu)動(dong)(dong)性(xing)(xing)(xing)(xing)、分(fen)散(san)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao),且(qie)主要(yao)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)成分(fen)是活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅、活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋁、活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈣等(deng),在(zai)水(shui)(shui)(shui)泥混(hun)凝(ning)土(tu)體系(xi)中,一方(fang)(fang)面(mian)起(qi)到填充、潤滑、解絮、分(fen)散(san)、致密等(deng)物(wu)(wu)理作用(yong),另(ling)一方(fang)(fang)面(mian)該產(chan)品中的(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅、活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋁等(deng)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)與水(shui)(shui)(shui)泥水(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)(hua)(hua)時析出的(de)(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈣晶體、水(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅酸(suan)鈣凝(ning)膠(jiao)等(deng)膠(jiao)凝(ning)材料(liao)、集料(liao)帶入的(de)(de)有效堿、硫酸(suan)鹽、氯離子等(deng)對水(shui)(shui)(shui)泥石和(he)混(hun)凝(ning)土(tu)強度(du)及耐(nai)久(jiu)性(xing)(xing)(xing)(xing)不(bu)利的(de)(de)物(wu)(wu)質起(qi)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)反(fan)應,生成對水(shui)(shui)(shui)泥石和(he)混(hun)凝(ning)土(tu)強度(du)及耐(nai)久(jiu)性(xing)(xing)(xing)(xing)有利的(de)(de)硅鋁酸(suan)鈣凝(ning)膠(jiao)和(he)其他有益(yi)化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu),在(zai)物(wu)(wu)理和(he)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)兩個方(fang)(fang)面(mian)作用(yong)下(xia),改(gai)(gai)善了新拌混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)(de)工作性(xing)(xing)(xing)(xing)如:流(liu)動(dong)(dong)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)、保水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)、不(bu)泌水(shui)(shui)(shui)、不(bu)離析、坍落度(du)經時損(sun)失小、泵送(song)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)等(deng)優點。改(gai)(gai)善漿體與集料(liao)界(jie)面(mian)的(de)(de)粘結度(du),減少(shao)硬(ying)化(hua)(hua)(hua)(hua)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)(de)孔(kong)(kong)隙,減小孔(kong)(kong)徑,致密結構及體積(ji)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing),增(zeng)強混(hun)凝(ning)土(tu)抵御各種化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)侵蝕(shi)和(he)抑制(zhi)堿集料(liao)反(fan)應能(neng)力(li),顯著提高水(shui)(shui)(shui)泥石和(he)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)(de)耐(nai)久(jiu)性(xing)(xing)(xing)(xing)。
粉煤灰在礦山膠結充填(tian)中的(de)應用
由(you)于粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)固有的(de)(de)(de)火山(shan)灰(hui)活(huo)性,它能(neng)與水(shui)泥水(shui)化(hua)過(guo)程中(zhong)析出的(de)(de)(de)氫氧化(hua)鈣緩慢進行“二次反應”,在表面形(xing)成(cheng)(cheng)火山(shan)灰(hui)質反應生成(cheng)(cheng)物,與水(shui)泥硬化(hua)體(ti)(ti)晶格(ge)堅固地(di)結合,進而增(zeng)加(jia)齡期強度,提(ti)高充(chong)(chong)填(tian)(tian)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)抗(kang)滲性和耐久性。粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)加(jia)工設備很多,比如粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)分選機(ji)、粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)粉(fen)(fen)(fen)碎機(ji)。此外,由(you)于粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)在充(chong)(chong)填(tian)(tian)體(ti)(ti)中(zhong)具有超出火山(shan)灰(hui)活(huo)性的(de)(de)(de)特殊物理(li)功(gong)(gong)能(neng),例(li)如粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)的(de)(de)(de)減(jian)水(shui)功(gong)(gong)能(neng)、增(zeng)加(jia)漿體(ti)(ti)的(de)(de)(de)體(ti)(ti)積功(gong)(gong)能(neng)、填(tian)(tian)充(chong)(chong)漿體(ti)(ti)粗集料空隙(xi)功(gong)(gong)能(neng)、調節膠凝(ning)量(liang)和膠凝(ning)過(guo)程的(de)(de)(de)功(gong)(gong)能(neng),以(yi)及與水(shui)泥整體(ti)(ti)的(de)(de)(de)協(xie)和功(gong)(gong)能(neng)等,起到了使充(chong)(chong)填(tian)(tian)體(ti)(ti)性能(neng)改善和質量(liang)提(ti)高的(de)(de)(de)作(zuo)用。
粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)通常跟水(shui)泥(ni)、石灰(hui)(hui)、石膏等配合使用(yong),根據粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)和(he)不同的膠(jiao)(jiao)結(jie)料配合,可把粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)在膠(jiao)(jiao)結(jie)充(chong)(chong)(chong)填(tian)中的主要應(ying)用(yong)研究(jiu)分為:粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)+水(shui)泥(ni)膠(jiao)(jiao)結(jie)充(chong)(chong)(chong)填(tian)、粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)+其他膠(jiao)(jiao)結(jie)料膠(jiao)(jiao)結(jie)充(chong)(chong)(chong)填(tian)、粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)+水(shui)泥(ni)+激發劑膠(jiao)(jiao)結(jie)充(chong)(chong)(chong)填(tian),其中以粉(fen)煤(mei)灰(hui)(hui)+水(shui)泥(ni)膠(jiao)(jiao)結(jie)充(chong)(chong)(chong)填(tian)的研究(jiu)較(jiao)多(duo)。
粉煤(mei)灰+水泥膠結充填
大量(liang)的(de)水(shui)泥(ni)充填到井(jing)下,給礦LLI帶來了(le)很大的(de)成本負擔,為降低成本,很多學者在粉煤灰替代部分,甚至全(quan)部水(shui)泥(ni)充填到井(jing)下方面(mian)做(zuo)了(le)大量(liang)的(de)實驗(yan)室、半(ban)工業、工業試驗(yan)研究。
在(zai)分析(xi)粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰反(fan)應機理的(de)(de)基礎上(shang),劉堅(jian)通過粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰替代水(shui)泥試(shi)驗,得(de)出(chu):摻加一(yi)(yi)定量的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰,可以(yi)提高試(shi)塊(kuai)的(de)(de)強度(du),水(shui)泥:粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰:尾砂=1:O:8的(de)(de)90d充填(tian)試(shi)塊(kuai)的(de)(de)強度(du)均小于水(shui)泥:粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰:尾砂=l:1:6、1:2:6及1:2:8的(de)(de)抗(kang)壓強度(du),充分說明了粉(fen)(fen)(fen)煤(mei)灰具有一(yi)(yi)定的(de)(de)活性,在(zai)一(yi)(yi)定條件(jian)下能用(yong)于礦山充填(tian)并能改善水(shui)泥的(de)(de)膠結性能。
正輝通過(guo)對(dui)(dui)粉煤(mei)灰取代水(shui)泥的(de)不同齡期的(de)強(qiang)度(du)(du)試驗研(yan)究,結(jie)果表明:粉煤(mei)灰逐漸替代水(shui)泥時,充(chong)填(tian)體(ti)的(de)3d、7d和(he)28d抗壓強(qiang)度(du)(du)均(jun)呈遞減趨(qu)(qu)勢(shi),其中(zhong)3d強(qiang)度(du)(du)趨(qu)(qu)勢(shi)變化較為(wei)激烈,而7d和(he)28d強(qiang)度(du)(du)變化趨(qu)(qu)勢(shi)比(bi)較緩和(he),說(shuo)明粉煤(mei)灰對(dui)(dui)充(chong)填(tian)體(ti)的(de)早(zao)期強(qiang)度(du)(du)影(ying)響嚴重(zhong),對(dui)(dui)充(chong)填(tian)體(ti)后期影(ying)響不嚴重(zhong)。
田冬梅等基于煤矸石和(he)粉煤灰物(wu)理和(he)化學性質(zhi)分析(xi)的(de)基礎上(shang),通過(guo)大(da)量(liang)試驗研究得出:
水泥:粉(fen)煤灰:煤矸石=1:4:15,外加劑添量(liang)1.5%,液固比0.78時,7d硬化體單軸抗(kang)壓強度能達1.13MPa,28d能達1.78MPa。
山東埃(ai)爾派粉(fen)體科(ke)技(ji)有(you)限公司通過(guo)對傳統球磨(mo)機磨(mo)內襯板、研磨(mo)體、出料(liao)裝置等進(jin)行(xing)重新設計及排列組(zu)合(he),使普通球磨(mo)機改造升(sheng)級(ji)為超(chao)(chao)細球磨(mo)機,再配合(he)專(zhuan)用(yong)超(chao)(chao)細分級(ji)機組(zu)成閉路系統,可將鋼渣、礦渣、粉(fen)煤(mei)灰、脫硫(liu)石膏等工業廢渣超(chao)(chao)細粉(fen)磨(mo)到(dao)比表面積700以上,而噸產品能(neng)耗不超(chao)(chao)過(guo)50度(du)電(dian)。