全尾砂-棒磨砂新型胶凝充填材料的制备

王有团¹，杨志强^1,2，李茂辉¹，高谦¹

1. 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点试验室2. 金川集团股份有限公司

摘 要：将某镍矿选矿全尾砂代替部分棒磨砂作为骨料,采用正交试验和神经网络预测模型,制备以铁矿渣粉为活性材料、以脱硫灰、生石灰为主要激发剂的全尾砂-棒磨砂新型胶凝充填材料,分析了该材料的微观结构及其水化产物。结果表明:全尾砂添加质量分数为30%时,新型胶凝充填材料3 d、7 d和28 d的抗压强度分别达到1.73 MPa、4.22 MPa和6.93MPa,比水泥分别提高了8.13%、51.8%和34.0%,满足镍矿的充填强度指标。新型胶凝充填材料的主要水化产物为C-S-H凝胶,团絮状C-S-H凝胶形成结构密实的胶凝体,将骨料紧密粘结在一起形成较高的力学强度。用这种新型胶凝充填材料可实现30%的全尾砂利用率。

关键词：无机非金属材料;新型胶凝充填材料;全尾砂-棒磨砂;铁矿渣粉;