金属矿山

作者：苏岳威,张玉露,曲效成,张克含,高永涛

单位：1. 北京安科兴业科技股份有限公司,北京 102299;2. 北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083

关键词：氟石膏,熟料,尾砂胶结充填,水化机理,钙矾石,

为解决水泥胶结尾矿砂充填性能不足、材料成本高等工程应用问题,研究旨在开发一种新型氟石膏-熟料-矿渣粉三元复合型尾砂胶结充填胶凝材料(FCSCM),有效提升充填体性能和经济性的同时,促进工业固废在金属矿山充填领域的资源化利用。通过FCSCM 胶结尾砂充填体抗压强度、FCSCM 净浆水化产物种类及形貌分析,揭示了氟石膏对FCSCM 胶结强度发展及水化产物特性的影响。试验结果表明:在矿渣粉比例一定时,随着氟石膏比例的增加,FCSCM 胶结充填体强度呈现先增加后降低的趋势;当氟石膏掺量为15%时,相比无石膏组,充填体3、28 d 强度分别提高104. 3%和63. 6%。微观分析结果表明:氟石膏的加入有利于促进矿渣中的活性Al2O3 反应,生成针棒状钙矾石(AFt),抑制Al2O3 向C-(A)-S-H 转化;针棒状AFt 与C-(A)-S-H 互相包裹搭接,形成致密的立体空间结构,促进了FCSCM 早期强度的快速发展。研究结果为氟石膏在矿渣基胶凝材料中的应用提供了理论依据,为制备新型低碳尾砂胶结充填材料提供了新的方案。

来源：2025年第2期

《金属矿山》期刊编辑部

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