一种细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法
一种细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤矿膏体充填用胶凝材料及制备方法，特别是涉及一种细粒级矸石膏 体专用胶结料及制备方法。
【背景技术】
[0002] 煤矿胶结膏体充填是指将煤矿附近的矸石、电厂粉煤灰等固体废弃物与适量的胶 凝材料和水拌合而成的具有较好和易性的膏状浆体，经重力作用或泵送输送至采空区后凝 结固化的一种技术。随着煤矿膏体充填破碎设备的不断升级，矸石的破碎粒度越来越小，细 粒级（-0. 08_颗粒）含量增多，在拌制膏体时可极大的减少粉煤灰使用量或直接取消使用 粉煤灰，在一定程度上抵消了因粉煤灰价格上涨导致膏体材料成本增加。但由于细粒级矸 石不同于粉煤灰，它是一种惰性材料，与普通水泥的适应性差，配制膏体早期拆模时间长， 且在水泥掺量较大时方可基本满足膏体使用性能要求。随着煤炭价格的日趋走低，给煤矿 膏体充填开采带来了很大的成本压力，而充填材料成本又占到充填开采成本的近70%，如何 能在保证膏体性能的要求下降低充填材料成本，关系到煤矿膏体充填开采的可持续性。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服普通水泥与细粒级矸石适应性差和普通水泥掺量大、成本 高的问题，提供一种能够取代普通水泥的细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法。
[0004] 本发明的目的是用以下方式实现的：该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥熟料、石 灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组分物在胶结料中的重量百分比含量分别为：矿渣粉 40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性剂1~ 3% 〇
[0005] 所述的矿渣粉达到S95级以上。
[0006] 所述的水泥熟料为普通硅酸盐水泥熟料。
[0007] 所述的粉煤灰为F类II级以上粉煤灰。
[0008] 所述的石膏包括二水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组 成。
[0009] 所述的石灰为生石灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。
[0010] 所述的复合改性剂由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸 盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物、膨润土。
[0011] 制备本发明所述的胶结料的方法有二种，具体如下： 方法一：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原料 仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过各 自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比 表面积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺杆 混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0012] 方法二：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自 原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通 过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比表面 积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球磨机，研 磨至比表面积大于400m2/kg的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿渣粉按 比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0013] 有益效果，由于采用了上述方案，通过上述的配比和制备方法所获得的胶结料，其 与细粒级矸石的适应性相比普通水泥大大提高，主要表现为：胶凝材料同等掺量下，配制的 膏体拆模时间比普通水泥的15h提早5~8h，28天强度是普通水泥的2~5倍。拆模时间 提前，减少了膏体凝固班等待时间，采煤效率提高，达到同等开采设计强度时，胶结料的掺 量大为降低，节约胶凝材料的使用成本，从而降低了煤矿膏体开采成本。
[0014] 优点：所述的胶结料的生产原料来源广、设备投资少、生产工序简单、材料生产成 本和能耗低，经济效益明显。制备的胶结料能够适应细粒级矸石膏体充填，从根本上解决了 与泥质含量大的充填骨料的适应性问题。使用本发明的胶结料可以极大的处理煤矿堆积废 弃矸石，提高矸石膏体充填开采效率，降低膏体充填开采成本，保持煤矿膏体充填开采的可 持续发展。
【具体实施方式】
[0015] 该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥熟料、石灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组 分物在胶结料中的重量百分比含量分别为：矿渣粉40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料 5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性剂1~3%。
[0016] 所述的矿渣粉达到S95级以上。
[0017] 所述的水泥熟料为普通硅酸盐水泥熟料。
[0018] 所述的粉煤灰为F类II级以上粉煤灰。
[0019] 所述的石膏包括二水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组 成。
[0020] 所述的石灰为生石灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。
[0021] 所述的复合改性剂由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸 盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物、膨润土。
[0022] 制备本发明所述的胶结料的方法有二种，具体如下： 方法一：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原料 仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过各 自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比 表面积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺杆 混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0023] 方法二：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自 原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通 过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比表面 积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球磨机，研 磨至比表面积大于400m2/k g的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿渣粉按 比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0024] 实施例1 :胶结料组分配比：矿渣粉79KG，粉煤灰5KG，水泥熟料6KG，石膏5KG，石 灰3. 3KG，复合改性剂I. 7KG。
[0025] 其制备工艺：将6KG水泥熟料、5KG石膏、3. 3KG石灰破碎后同5KG粉煤灰、I. 7KG复 合改性剂计量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品，然后同79KG矿渣粉混合搅拌即得胶 结料成品。
[0026] 实施例2 :胶结料组分配比：矿渣粉62KG，粉煤灰21KG，水泥熟料7. 5KG，石膏4KG， 石灰3KG，复合改性剂2. 5KG。
[0027] 其制备工艺：将7. 5KG水泥熟料、4KG石膏、3KG石灰破碎后同21KG粉煤灰、2. 5KG 复合改性剂计量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品粉料，然后同62KG矿渣粉混合搅拌 即得胶结料成品。
[0028] 实施例3 :胶结料组分配比：矿渣粉38KG，粉煤灰43KG，水泥熟料9KG，石膏3. 1KG， 石灰3. 9KG，复合改性剂3KG。
[0029] 其制备工艺：将9KG水泥熟料、3. IKG石膏、3. 9KG石灰破碎后同3KG复合改性剂计 量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品，将43KG粉煤灰入磨粉磨，比表面积大于400m 2/ kg，然后将19KG半成品、43KG磨细粉煤灰同38KG矿渣粉混合搅拌即得胶结料成品。
[0030] 比较例： 米用许厂煤矿破碎-IOmm矸石粉(其中_5mm占90%，-〇. 08mm占16. 5%)，辅以娃酸盐水 泥，按照灰料比1:6 (重量比)加水拌合成坍落度为250mm的膏体，然后按照GB/T50080、GB/ T50081标准装模制成试块。
[0031] 同时按照实施例1、实施例2和实施例3的配比和方法制备的胶结料代替上述的 硅酸盐水泥，按照同样的比例制成试块，其制备方法同上述技术相同，试块的尺寸为7. 07cm 的正方体。
[0032] 将上述4种试块在标准养护室中养护，温度为19~21°C，相对湿度95%以上，养护 8~16h、3d、7d和28d，然后将试块进行抗压实验，其结果如下： 表1强度测试结果
可见采用本发明所述配比和方法制备的胶结料，在添加到膏体中获得的试块拆模时间 短，早期强度高，同时后期的抗压强度均远高于现有的普通水泥配制的矸石膏体，煤矿细粒 级矸石膏体充填可根据不同设计强度要求选择合理的胶结料配比及掺量，成本优势明显。
【主权项】
1. 一种细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥 熟料、石灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组分物在胶结料中的重量百分比含量分别为： 矿渣粉40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性 剂1~3%。2. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的矿渣粉达到 S95级以上。3. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的水泥熟料为 普通硅酸盐水泥熟料。4. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的粉煤灰为F 类II级以上粉煤灰。5. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的石膏包括二 水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组成。6. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的石灰为生石 灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。7. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的复合改性剂 由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐 甲醛聚合物、膨润土。8. 权利要求1所述的一种细粒级矸石膏体专用胶结料的制备方法，其特征在于：胶结 料制备方法为：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原 料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过 各自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至 比表面积大于400m2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺 杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。9. 权利要求1所述的一种细粒级矸石膏体专用胶结料的制备方法，其特征在于：所述 的胶结料制备方法二为：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机 入各自原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、 石膏通过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至 比表面积大于400m2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球 磨机，研磨至比表面积大于400m2/kg的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿 渣粉按比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
【专利摘要】一种细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法，属于煤矿膏体充填用胶凝材料及制备方法。该胶结料配料的重量百分比含量分别为：矿渣粉 40～80%，粉煤灰5～45%，水泥熟料5～10%，石膏3～5%，石灰2～4%，复合改性剂1～3%。所制备的胶结料可取代普通水泥作为煤矿细粒级矸石膏体充填用胶凝材料，对细粒级矸石有较强的适应性，从根本上解决了与泥质含量大的充填骨料的适应性问题。胶结料的原料来源广，生产工序简单，材料生产成本和能耗低。用胶结料配制的细粒级矸石膏体拆模时间短，早、后期强度高，同时胶结料可以极大的处理煤矿堆积废弃矸石，提高矸石膏体充填开采效率，降低膏体充填开采成本，保持煤矿膏体充填开采的可持续性。
【IPC分类】C04B18/12, C04B28/14
【公开号】CN104891930
【申请号】CN201510266059
【发明人】刘刚, 李亮, 李梦, 马英
【申请人】徐州中矿大贝克福尔科技股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月22日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤矿膏体充填用胶凝材料及制备方法，特别是涉及一种细粒级矸石膏 体专用胶结料及制备方法。
【背景技术】
[0002] 煤矿胶结膏体充填是指将煤矿附近的矸石、电厂粉煤灰等固体废弃物与适量的胶 凝材料和水拌合而成的具有较好和易性的膏状浆体，经重力作用或泵送输送至采空区后凝 结固化的一种技术。随着煤矿膏体充填破碎设备的不断升级，矸石的破碎粒度越来越小，细 粒级（-0. 08_颗粒）含量增多，在拌制膏体时可极大的减少粉煤灰使用量或直接取消使用 粉煤灰，在一定程度上抵消了因粉煤灰价格上涨导致膏体材料成本增加。但由于细粒级矸 石不同于粉煤灰，它是一种惰性材料，与普通水泥的适应性差，配制膏体早期拆模时间长， 且在水泥掺量较大时方可基本满足膏体使用性能要求。随着煤炭价格的日趋走低，给煤矿 膏体充填开采带来了很大的成本压力，而充填材料成本又占到充填开采成本的近70%，如何 能在保证膏体性能的要求下降低充填材料成本，关系到煤矿膏体充填开采的可持续性。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服普通水泥与细粒级矸石适应性差和普通水泥掺量大、成本 高的问题，提供一种能够取代普通水泥的细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法。
[0004] 本发明的目的是用以下方式实现的：该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥熟料、石 灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组分物在胶结料中的重量百分比含量分别为：矿渣粉 40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性剂1~ 3% 〇
[0005] 所述的矿渣粉达到S95级以上。
[0006] 所述的水泥熟料为普通硅酸盐水泥熟料。
[0007] 所述的粉煤灰为F类II级以上粉煤灰。
[0008] 所述的石膏包括二水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组 成。
[0009] 所述的石灰为生石灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。
[0010] 所述的复合改性剂由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸 盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物、膨润土。
[0011] 制备本发明所述的胶结料的方法有二种，具体如下： 方法一：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原料 仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过各 自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比 表面积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺杆 混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0012] 方法二：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自 原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通 过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比表面 积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球磨机，研 磨至比表面积大于400m2/kg的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿渣粉按 比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0013] 有益效果，由于采用了上述方案，通过上述的配比和制备方法所获得的胶结料，其 与细粒级矸石的适应性相比普通水泥大大提高，主要表现为：胶凝材料同等掺量下，配制的 膏体拆模时间比普通水泥的15h提早5~8h，28天强度是普通水泥的2~5倍。拆模时间 提前，减少了膏体凝固班等待时间，采煤效率提高，达到同等开采设计强度时，胶结料的掺 量大为降低，节约胶凝材料的使用成本，从而降低了煤矿膏体开采成本。
[0014] 优点：所述的胶结料的生产原料来源广、设备投资少、生产工序简单、材料生产成 本和能耗低，经济效益明显。制备的胶结料能够适应细粒级矸石膏体充填，从根本上解决了 与泥质含量大的充填骨料的适应性问题。使用本发明的胶结料可以极大的处理煤矿堆积废 弃矸石，提高矸石膏体充填开采效率，降低膏体充填开采成本，保持煤矿膏体充填开采的可 持续发展。
【具体实施方式】
[0015] 该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥熟料、石灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组 分物在胶结料中的重量百分比含量分别为：矿渣粉40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料 5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性剂1~3%。
[0016] 所述的矿渣粉达到S95级以上。
[0017] 所述的水泥熟料为普通硅酸盐水泥熟料。
[0018] 所述的粉煤灰为F类II级以上粉煤灰。
[0019] 所述的石膏包括二水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组 成。
[0020] 所述的石灰为生石灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。
[0021] 所述的复合改性剂由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸 盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物、膨润土。
[0022] 制备本发明所述的胶结料的方法有二种，具体如下： 方法一：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原料 仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过各 自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比 表面积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺杆 混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0023] 方法二：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自 原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通 过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至比表面 积大于400m 2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球磨机，研 磨至比表面积大于400m2/k g的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿渣粉按 比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
[0024] 实施例1 :胶结料组分配比：矿渣粉79KG，粉煤灰5KG，水泥熟料6KG，石膏5KG，石 灰3. 3KG，复合改性剂I. 7KG。
[0025] 其制备工艺：将6KG水泥熟料、5KG石膏、3. 3KG石灰破碎后同5KG粉煤灰、I. 7KG复 合改性剂计量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品，然后同79KG矿渣粉混合搅拌即得胶 结料成品。
[0026] 实施例2 :胶结料组分配比：矿渣粉62KG，粉煤灰21KG，水泥熟料7. 5KG，石膏4KG， 石灰3KG，复合改性剂2. 5KG。
[0027] 其制备工艺：将7. 5KG水泥熟料、4KG石膏、3KG石灰破碎后同21KG粉煤灰、2. 5KG 复合改性剂计量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品粉料，然后同62KG矿渣粉混合搅拌 即得胶结料成品。
[0028] 实施例3 :胶结料组分配比：矿渣粉38KG，粉煤灰43KG，水泥熟料9KG，石膏3. 1KG， 石灰3. 9KG，复合改性剂3KG。
[0029] 其制备工艺：将9KG水泥熟料、3. IKG石膏、3. 9KG石灰破碎后同3KG复合改性剂计 量入磨粉磨，粉料细度200目，得到半成品，将43KG粉煤灰入磨粉磨，比表面积大于400m 2/ kg，然后将19KG半成品、43KG磨细粉煤灰同38KG矿渣粉混合搅拌即得胶结料成品。
[0030] 比较例： 米用许厂煤矿破碎-IOmm矸石粉(其中_5mm占90%，-〇. 08mm占16. 5%)，辅以娃酸盐水 泥，按照灰料比1:6 (重量比)加水拌合成坍落度为250mm的膏体，然后按照GB/T50080、GB/ T50081标准装模制成试块。
[0031] 同时按照实施例1、实施例2和实施例3的配比和方法制备的胶结料代替上述的 硅酸盐水泥，按照同样的比例制成试块，其制备方法同上述技术相同，试块的尺寸为7. 07cm 的正方体。
[0032] 将上述4种试块在标准养护室中养护，温度为19~21°C，相对湿度95%以上，养护 8~16h、3d、7d和28d，然后将试块进行抗压实验，其结果如下： 表1强度测试结果
可见采用本发明所述配比和方法制备的胶结料，在添加到膏体中获得的试块拆模时间 短，早期强度高，同时后期的抗压强度均远高于现有的普通水泥配制的矸石膏体，煤矿细粒 级矸石膏体充填可根据不同设计强度要求选择合理的胶结料配比及掺量，成本优势明显。
【主权项】
1. 一种细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：该胶结料含有矿渣粉、粉煤灰、水泥 熟料、石灰、石膏和少量复合改性剂，以上各组分物在胶结料中的重量百分比含量分别为： 矿渣粉40~80%，粉煤灰5~45%，水泥熟料5~10%，石膏3~5%，石灰2~4%，复合改性 剂1~3%。2. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的矿渣粉达到 S95级以上。3. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的水泥熟料为 普通硅酸盐水泥熟料。4. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的粉煤灰为F 类II级以上粉煤灰。5. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的石膏包括二 水石膏、天然硬石膏及化工石膏中的一种或某几种的混和物组成。6. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的石灰为生石 灰，其有效氧化钙加有效氧化镁含量不小于80 %。7. 根据权利要求1所述细粒级矸石膏体专用胶结料，其特征在于：所述的复合改性剂 由下列中的一种或几种组合制成，糖类、硼酸及硼酸盐、硫酸盐、氯化盐、碳酸盐、萘磺酸盐 甲醛聚合物、膨润土。8. 权利要求1所述的一种细粒级矸石膏体专用胶结料的制备方法，其特征在于：胶结 料制备方法为：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机入各自原 料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、石膏通过 各自皮带秤计量，复合改性剂、粉煤灰通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至 比表面积大于400m2/kg的粉料入半成品粉料仓，将半成品粉料同矿渣粉按比例计量入双螺 杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。9. 权利要求1所述的一种细粒级矸石膏体专用胶结料的制备方法，其特征在于：所述 的胶结料制备方法二为：首先将水泥熟料、石灰、石膏破碎成-15mm粒径经皮带机、提升机 入各自原料仓，粉煤灰、复合改性剂和矿渣粉气力输送至各自原料仓，然后水泥熟料、石灰、 石膏通过各自皮带秤计量，复合改性剂通过螺旋秤计量，经过大皮带输送至球磨机，研磨至 比表面积大于400m2/kg的粉料入半成品粉料仓，粉煤灰通过螺旋给料机、提升机输送至球 磨机，研磨至比表面积大于400m2/kg的粉料入细粉煤灰仓，将半成品粉料、磨细粉煤灰和矿 渣粉按比例计量入双螺杆混合机搅拌，混合好的粉料即为所述的胶结料。
【专利摘要】一种细粒级矸石膏体专用胶结料及制备方法，属于煤矿膏体充填用胶凝材料及制备方法。该胶结料配料的重量百分比含量分别为：矿渣粉 40～80%，粉煤灰5～45%，水泥熟料5～10%，石膏3～5%，石灰2～4%，复合改性剂1～3%。所制备的胶结料可取代普通水泥作为煤矿细粒级矸石膏体充填用胶凝材料，对细粒级矸石有较强的适应性，从根本上解决了与泥质含量大的充填骨料的适应性问题。胶结料的原料来源广，生产工序简单，材料生产成本和能耗低。用胶结料配制的细粒级矸石膏体拆模时间短，早、后期强度高，同时胶结料可以极大的处理煤矿堆积废弃矸石，提高矸石膏体充填开采效率，降低膏体充填开采成本，保持煤矿膏体充填开采的可持续性。
【IPC分类】C04B18/12, C04B28/14
【公开号】CN104891930
【申请号】CN201510266059
【发明人】刘刚, 李亮, 李梦, 马英
【申请人】徐州中矿大贝克福尔科技股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月22日
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