粉煤灰综合利用 2011NO.5 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰全尾砂胶结充填料研究 Research on the whole-tailings Cememted Filling Materials with Fly Ash 王立宁，张闯2 (1.北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京100083； 2.大庆油田工程有限公司环境监测评价技术研究所，黑龙江大庆163453) 摘要：研究了以粉煤灰为主要组分的胶结充填料，得到粉煤灰作为胶结充填材料的最佳配合比，其强度和工作性 能满足矿山开采充填使用要求.粉煤灰胶结充填材料的强度主要由以未反应的粉煤灰微粒为骨架，团簇状和无定形丝 状凝胶类物质充填到骨架中，片状氢氧化钙和丝状物彼此交叉搭接，使得整个体系具有一定强度. 关键词：粉煤灰；激发剂；充填料；强度 中图分类号：TD853.34*3 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2011)05-0034-03 近三四十年来，胶结充填料因其能最大限度地回 所面临的压力.为了能降低胶结充填料的成本，同时 填各种复杂地质条件下的矿体而得到广泛应用.但目 又能大量利用粉煤灰，开展了粉煤灰和尾矿等废料作 前采用胶结充填法开采的地下矿山中，其充填成本约 为矿井充填料的研究. 占采矿总成本的50%左右，其中水泥的使用成本就占 到了充填成本的一半以上.粉煤灰是火力发电的 1试验原材料和试验方法 产物，2009年粉煤灰产生量为3.75亿t2) 2010年预 1.1试验原材料 计产生量达4亿t 如何处理如此大量的粉煤灰是环境 (1)试验使用Ⅱ级粉煤灰，取自山东枣庄某电厂， 15%时，钙离子的提取效果最理想，考虑到钢渣中的钙 含量一般为40%~50%，钙离子大部分已经溶出来 参考文献 了.当甲酸与钢渣的比例为1：2，酸处理时间为10d [1]舒型武.钢渣特性及其综合利用技术[].有色冶金设计与研究， 酸浓度为10%时，铁离子的提取量最少. 2007 28(5):31-34. (3)用甲酸浸泡钢渣的方法可以提取钙离子，通 [2]张树青，杨全兵.钢的粉磨特性及其复合技术研究[C].第十届 全国水泥和混凝土化学及应用技术会议论文，2007 11. 过甲酸对钢渣的处理以达到回收利用钢渣的目的.当 [3]李婕，浅谈钢清的综合利用与资源化[].山西冶金，2005，(3)： 甲酸与钢渣的比例为1：2，反应时间为1d 甲酸浓度为 32-34. 15%时，试验结果最理想，钙离子溶出比率为43.33%， [4] 王强，鲍立楠，培渝，转炉钢渣粉在水泥混凝土中应用的研究 而铁离子的溶出比率仅为0.42%，即钢渣中钙离子溶 进展[].混凝土，2009，(2)：53-56. 出量相对较多，同时铁离子的溶出量较少. [5]程绪想，杨全兵.钢渣的综合利用[].粉煤灰综合利用，2010， (5):4648 [6]正交设计(M 人民教育出版社. 第一作者：王立宁(1982~)，男，硕士研究生，主要从事固体废弃物 利用，Email:wanglining@163 收稿日期：2011-05-22 34 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011N0.5 试验与应用 化学成分见表1，XRD分析如图1.可看出Ⅱ级粉煤 对象，改变激发剂中石灰和石膏的掺量，考察激发剂配 灰的主要矿物相是石英、氧化钙、钙黄长石和硬石膏. 比对充填料强度的影响.设计方案和抗压强度、抗折 (2...
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