摘要：为了降低思山岭铁矿充填采矿成本,针对矿山超细全尾砂,利用本溪地区矿渣、脱硫石膏等固体废弃物,开展了嗣后充填采矿法所要求的低成本固结粉充填胶凝材料研究。首先设计3因素3水平盐基和碱基激发剂胶凝材料正交试验,获得了充填体3 d强度的固结粉激发剂优化配方为水泥熟料9%、脱硫石膏4%、工业芒硝1%。采用极差分析得到了充填体7 d和14 d强度影响因素权重从大到小排序为:水泥熟料,工业芒硝,脱硫石膏。然后建立BP神经网络模型进行激发剂不同配比的胶结体强度预测,模型预测得到的充填体强度最大相对误差为4.83%,满足训练精度要求。并采用二次多项式拟合,由此获得了适用于超细全尾砂固结粉充填胶凝材料优化配方。固结粉7 d充填体强度优化配方为水泥熟料5.88%、脱硫石膏9.31%、芒硝0%,充填体强度达到2.40 MPa;14 d充填体强度优化配方为水泥熟料5.99%、脱硫石膏9.63%、芒硝0.40%,强度达到3.12 MPa。验证试验结果表明,固结粉胶凝材料充填体14 d强度是胶固粉的1.48倍,而固结粉胶凝材料成本较之降低23%。

摘要：针对思山岭铁矿超细全尾砂,以本溪钢铁公司矿渣、钢渣和脱硫石膏为原料,开展了适用于思山岭铁矿阶段嗣后充填法采矿的钢渣基全固废充填胶凝材料研究。采用正交试验设计进行钢渣、脱硫石膏、矿渣全固废胶凝材料胶结体强度试验和胶结充填体体积收缩率检测。结果显示,脱硫石膏对胶结充填体7d强度影响大于钢渣,但28d强度相反;胶结充填体28d体积收缩率小于6%,其充填体后期存在微膨胀。钢渣基全固废胶凝材料胶结体28d强度优化配方为钢渣35%、石膏12%、矿渣53%,其材料成本为13.98元/t,比胶固粉成本降低35.49%,充填体28d强度达到1.54MPa;大掺量钢渣基胶凝材料胶结体28d强度优化配方为钢渣50%、脱硫石膏20%、矿渣30%,材料成本为15.88元/t,比胶固粉成本降低26.72%,充填体28d强度达到1.5MPa。