粉煤灰作充填膠凝材料

目前，國(guó)內(nèi)外礦山膠結(jié)充填中大都用水泥作為唯一或主要膠結(jié)劑，以尾礦(全尾砂或分級(jí)尾砂)或其他砂石(河砂、棒磨砂、碎石等)作集料和水拌合成可管道輸送的混合料(料漿濃度75%～85%)。理論和實(shí)踐證明：影響這種混合料(膠結(jié)充填體)強(qiáng)度的因素主要是水泥用量、充填濃度和充填體脫水效果。因此，減少水泥用量、提高膠結(jié)劑活性、提高充填濃度、改善充填體脫水效果是降低膠結(jié)充填成本的重要途徑。如何降低充填成本是使用膠結(jié)充填采礦法的礦山亟待解決的問(wèn)題之一。粉煤灰粉磨設(shè)備主要的作用就是粉煤灰粉磨。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前采用膠結(jié)充填法開(kāi)采的地下礦山，其充填成本占采礦總成本的50%左右，其中水泥幾乎占充填成本的一半。因此尋求價(jià)格低、來(lái)源廣泛的水泥代用品，以減少水泥用量是降低充填采礦法成本的重要途徑。

采用粉煤灰作為礦山充填新型膠凝材料，部分替代水泥或全部代替水泥，以降低充填成本，提高充填體強(qiáng)度，曾是國(guó)家“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，并取得了一定的成果，在全國(guó)一些礦山逐步推廣應(yīng)用。以電廠粉煤灰作為水泥替代品代替部分水泥或全部水泥膠結(jié)尾礦，對(duì)其物理與化學(xué)特征及水化反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行分析，從理論上闡明粉煤灰是一種良好的充填膠結(jié)劑，用于礦山膠結(jié)充填可以改善充填質(zhì)量，大大降低水泥單耗和膠結(jié)充填成本。

充填料物理、化學(xué)性能

充填料的物化性質(zhì)對(duì)充填參數(shù)有重要影響，其中若存在有害成分，污染井下環(huán)境，便不能用作充填材料。因此，準(zhǔn)確測(cè)定主要充填料的物理化學(xué)性能具有重要意義。

試驗(yàn)所用尾砂為某有色金屬公司選礦廠的全尾砂，密度為3.039/cm3，標(biāo)準(zhǔn)稠度24%，細(xì)度模數(shù)0.904，粉煤灰為發(fā)電廠的干排灰。充填料物理力學(xué)性能及化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果表明：粉煤灰CaO含量3.13%，屬于低鈣灰，siO：的含量38.38%，A1：0，達(dá)26.06%，具有一定的潛在膠結(jié)性能，可作為水泥代用品替代部分水泥，以提高充填體的后期強(qiáng)度。同時(shí)由于粉煤灰密度小，當(dāng)摻人一定量后，將減輕充填體體重，有利于降低水泥消耗，節(jié)約充填成本。

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