金属矿山

作者：李宏业,杨晓炳,温震江,高谦,王永定

单位：1. 金川集团股份有限公司，甘肃 金昌 737100；2. 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083；3. 北京科技大学土木与资源工程学院，北京 100083

关键词：充填采矿法,磷石膏,矿渣,胶凝材料,优化,水化机理,

基金：“十三五”国家重点研发计划项目（编号：2017YFC0602903）；河北省科技厅重大成果转化专项（编号：19073818Z）

针对金川矿山充填采用水泥作为胶凝材料成本较高的问题，利用当地固体废弃物资源开发矿用新型胶凝材料。首先对试验材料进行物化分析，开展了磷石膏—矿渣复合胶凝材料强度正交试验，并在此基础上进行磷石膏—矿渣复合胶凝材料配比优化试验确定最优配比；然后对磷石膏—矿渣复合胶凝材料强度的影响因素进行了分析，利用扫描电镜观察了各龄期水化产物的微观结构，并对磷石膏—矿渣复合胶凝材料成本进行了核算。研究表明：磷石膏—矿渣复合胶凝材料早期强度较低，而后期强度较高；磷石膏—矿渣复合胶凝材料配比优化试验确定最优配比为生石灰7%、磷石膏30%、芒硝2%和矿渣微粉61%；SEM观察到水化产物以钙矾石和C—S—H凝胶为主，并且随着养护龄期的增长，结构不断紧密，强度不断提高；对磷石膏—矿渣复合胶凝材料最优配比进行成本核算，得出其成本为180 元/t，与金川矿山专用的38.5非标水泥成本相比，胶凝材料成本降低了44%；对复合胶凝材料充填料浆管输特性进行了测定，结果满足金川矿山自流输送要求。

来源：2021年第03期

《金属矿山》期刊编辑部

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