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研究充填料浆的配比及高浓度充填料浆输送工艺,提高充填料浆浓度和凝固速度,使充填采空区的全尾砂料浆基本不泌水、不离析,使全尾砂中重金属离子以固态形式凝结在充填体中,具有不迁移的特性。
研究全尾砂的沉降特性及尾砂絮凝剂配比,使深锥浓密机浓缩后溢流水含固率在200ppm以下,供选厂回水,实现废水循环使用。全尾砂高浓度胶结充填的应用,一方面减少地面尾矿库的堆存量,可有效降低尾矿库溃坝的危害,另一方面回填采空区,可避免采空区引起地表塌陷的危害。
充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比,面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下,水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥,它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应,不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。
其特点有:
(1)充填矿床是典型的后生矿床,因为矿体比围岩形成时间要晚得多;
(2)矿体形状:决定于原来裂隙的形状,多呈脉状,如我国南岭地区的含W石英脉、含Cu石英脉、萤石脉、方解石脉、铅锌矿脉。
(3)接触关系:矿体与围岩接触关系明显,规则,二者界线截然。
(4)矿石组构:具有充填作用的特殊组构,其中有:梳状构造-晶体垂直脉壁生长,又称对带状。晶洞构造:晶簇构造;角砾状构造。
充填站在搅拌系统工作之前,充填输送泵,原料中的水直接取自地下水,煤矿充填站,粉煤灰和胶结料是事先通过粉料仓下的吹灰管输送到各自的粉料仓中,矸石则需要先通过破碎系统的对原料矸石进行加工,加工成的成品矸石通过输送机存放在配料仓中。
充填站的工作的方法
1、膏体充填:搅拌好浓度达到76-82%进行管道输送。
2、水砂充填:借助于水力通过自流式泵压的方法将河沙、尾砂充入采空区。
3、 干式充填:一种用矿车、风力和机械将废石干充填料送到采空区,在采空区加水进行充填。
充填站是针对煤矿、铁矿等各类矿井开采,造成严重地表沉陷、土地利用价值降低的问题设计发明的。使用结果证明,这确实是治理过度开采造成的土地问题的一种有效方式。
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