充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比,面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下,水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥,它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应,不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。其水化过程及形成胶凝性的硬化体是通过激发剂的作用,使原材料中钙酸盐玻璃体中高聚合度的A1-o-Si、Si-o-Si、A1-o-A1等共价键断裂,产生聚合度较小的离子团或者是单离子团。
充填是的充填开采法。因其是从源头治理矿山开采污染等问题的有效途径,而广被欧美等发达国家采用。它将开采后的废弃物制成膏体,“完璧归赵”给采空区,置换出矿产资源。膏体凝结后强度高、无风化、无有毒物质释放,不污染地下水、不破坏耕地。此法可安全采出煤矿所有类型压煤。应用于金属矿,还能将尾矿库溃坝引发的土壤、水源等重金属高污染风险降低到几乎为零。
充填自动化系统拥有一套完整的检测-反馈-调整、监视、记录控制系统,操作人员仅需在控制室内即可实现对系统各部分的监视、控制、调节和记录,可实现对浓度、流量、配比的自动显示和自动调整,了解充填料浆的制备控制过程,充填过程的监视和自动记录。做到过程有数据有记录可查保证充填质量,提高生产效率,降低劳动强度,减少事故,更好地满足生产需要。
充填系统充填系统是由充填料制备及储存单元、充填料混合搅拌单元和输送单元组成。目前金属矿山使用尾砂充填方法的较多。尾砂的制备较为简单,只须使用旋流器脱泥,使渗透系数K_(10)5cm/h即可。尾砂的储存一般是设置砂仓。砂仓可分为干式砂仓及饱和砂仓两大类。干式砂仓又可分为卧式及立式两种,卧式砂仓是利用电耙送砂,立式砂仓是用高压水射流放砂。
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