精炼渣基胶结充填材料力学性能研究

为解决邯邢地区冶金渣固体废弃物大量堆存等问题,本文开展了以精炼渣、矿渣、脱硫石膏为主要成分的精炼渣基胶结料试验研究,考察了精炼渣掺量、胶砂比、浓度和温度对充填材料力学性能的影响,运用XRD和TG-DTG表征手段研究了精炼渣及其制备胶凝材料的水化产物.研究结果表明:精炼渣水化产物主要为C4 A H13、C3 A H6、C H和凝胶类物质;在精炼渣掺量30％、矿渣46％、脱硫石膏24％ 时,充填试块28 d抗压强度为7.35 M Pa,水化产物主要为钙矾石和C—S—H凝胶;调整浓度和胶砂比,精炼渣胶结尾矿充填材料28 d抗压强度可达1.09～8.73 M Pa,抗压强度最高可达水泥充填材料的1.53倍,可以满足不同部位充填体的强度要求;养护温度由20℃升高至40℃,充填体3 d、7 d龄期抗压强度分别提高367％、170％.试验结果为精炼渣基胶结料制备全尾砂充填材料提供了数据支撑,降低了充填采矿成本,提高了精炼渣资源利用率.