点击图片查看原图
随着现代化采矿业的不断发展和对环境、资源保护的不断强化，越来越多的矿山采用了充填采矿方法，胶结剂作为充填采矿法的主要材料之一，在矿山充填采矿工艺中占据了重要地位。充填体固化时间及强度，是影响采矿周期及矿石损失、贫化率的重要因素，充填成本的高低直接影响着矿山经济效益。目前，矿山井下采矿充填绝大多数使用尾砂做骨料，水泥做胶结剂。水泥是一种理想的建筑材料，具有上百年的历史，用它作为井下采矿充填胶结剂当然可行，但它不是充填专用材料，用于井下充填，还存在许多不足。如水灰比较小、灰砂比较高、高浓度充填时混合物的流动性差、早期强度低、成本较高，这些均难以满足井下充填的要求。尤其是由于管道输送的需要，井下充填骨料多为细粒级尾砂，水泥无法发挥应有的固化作用。九十年代国内曾出现过高水材料用于井下充填。应用实践证明，高水材料虽克服了水泥固结材料的某些不足，改善了水灰比、灰砂比的调控范围，不需脱水，但由于充填工艺复杂、成本高，充填体有析水现象，至今未能广泛应用。
多年来，我们以降低井下充填成本、提高早期强度（主要为7天抗压强度），尽快研制出最适合井下充填的胶结材料为目标，组织有关专家广泛收集信息，做了大量的科学试验，并于2007年下半年取得了重大突破，生产出了“新型尾砂固结剂”这一新型井下充填材料。该材料最大的特点是对尾砂等细骨料有特殊的固结效果，这一发现会对今后尾砂的综合利用产生积极作用。
经过多个矿山井下充填工业应用证明，用该材料做充填胶结剂，不论是泵送性、环保性、流动性、早强性，均能满足井下采矿的需要，对金属回收率没有任何影响。尤其是用量省（不足水泥用量1/2）、早期强度高的特点，使该材料的性能价格比明显优于水泥。目前国内多家矿山将该材料应用于井下充填，效果十分理想。
一、 物理形态及化学成分
该材料由多种无机材料经高温煅烧，再与少量活化材料粉磨而成，物理形态呈灰白细粉末状。主要化学成份为SiO2、AI2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO3，无毒、无害。
二、 性能指标
1、充填浓度与配比可调范围
可在饱和浓度范围内，根据需要任意调节尾砂浓度。加入尾砂固结材料后输送浓度不大于饱和浓度，灰砂比可以根据井下要求的充填体强度进行调整，一般为1：2～1：30。
2、可泵性
输送浓度不大于饱和浓度，灰砂比不高于1：2，可泵性好。
3、凝固性
通过泵送或自流输送到采场的充填浆液，适当脱水后开始固化，24小时后可开始作业。
4、充填体强度对比
水泥与尾砂固结材料固结尾砂强度对比表
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
三、使用方法
1、制浆系统：充填站配备砂仓、灰仓、搅拌桶和加水设备及添加仪表。
2、输送系统：砂泵管路输送系统到充填地点。
3、充填工艺图：
1、制浆系统：充填站配备砂仓、灰仓、搅拌桶和加水设备及添加仪表。
2、输送系统：砂泵管路输送系统到充填地点。
3、充填工艺图：
四、运输及存放
1.尾砂胶固材料是一种易吸潮变质的材料，所以在包装、运输和存放过程中要特别注意防潮，保 质期为90天。
2.产品分别有散装和袋装两种。
五、经济效益分析
实验室数据及实际应用均表明，新型尾砂固结剂各项性能指标均能满足井下采矿需要，尤其与普通水泥相比具有早期强度高 、用量省的优点，在充填体强度要求相同的条件下，新型尾砂固结剂使用量只需普通水泥的一半或更少，如果胶结充填矿山使用新型尾砂固结剂，经济效益十分可观。
