【摘要】：將重介質(zhì)選礦產(chǎn)生的磷尾礦破碎至5 mm以下后與粉煤灰、水泥按一定比例混合制備膠結(jié)充填材料。通過X射線衍射(XRD)、綜合熱分析(TG/DSC)、掃描電鏡(SEM)等技術(shù)手段,對磷尾礦和粉煤灰的化學(xué)成分和礦物成分進行分析,對優(yōu)化配比的膠結(jié)充填材料不同齡期的力學(xué)性能與水化過程的關(guān)系進行研究。結(jié)果表明:磷尾礦受粒徑和活性物質(zhì)的影響,活性較低。而粉煤灰具有一定的火山灰活性。膠結(jié)充填材料的水化反應(yīng)包括:水泥的水化反應(yīng),粉煤灰、少量磷尾礦的火山灰反應(yīng)。以上水化反應(yīng)生成的鈣礬石(AFt)和水化硅(鋁)酸鹽(C-S-H)凝膠與分散的磷尾礦、未反應(yīng)的粉煤灰等聯(lián)結(jié)起來,構(gòu)成牢固緊密的整體,具有較好的力學(xué)性能。
【圖文】：

的是磷石膏、黃磷渣。姚�。�4］等利用磷石膏、粉煤灰和水泥制備膏體充填材料。王新民［5］等以碎石、磷石膏和水泥為原材料制備膠結(jié)充填材料。候姣姣［6］等利用黃磷渣、磷石膏、粉煤灰和生石灰等制備膏體充填材料。廖國燕［7］等以NaOH和CaO為激發(fā)劑，利用磷石膏和黃磷渣制備膠凝材料。而以磷尾礦作為充填材料的應(yīng)用相對較少，對于磷尾礦膠結(jié)充填材料的水化機理的研究則從未出現(xiàn)相關(guān)報道。因此，作者以前期有關(guān)磷尾礦制備膠結(jié)充填材料的研究為基礎(chǔ)［8-10］，以破碎后的磷尾礦、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰和水為原料制備膠結(jié)充填材料，揭示其水化反應(yīng)機理。1原材料試驗所用磷尾礦來自宜昌挑水河磷礦，粉煤灰來自湖北三寧化工股份有限公司，水泥為葛洲壩水泥廠生產(chǎn)的42．5#普通硅酸鹽水泥，試驗用水為自來水。1．1磷尾礦試驗所用尾礦為重介質(zhì)選礦后破碎至5mm以下的磷尾礦［8］。磷尾礦的化學(xué)成分見表1，礦物成分見圖1，主要物相為磷灰石、石英、氧化鐵、白云石、方解石及少量石膏，其堿性率M0=5．006＞1，質(zhì)量系數(shù)K=2．650＞1．6，可知磷尾礦具有潛在膠凝活性的組分。破碎后的磷尾礦粒徑分布見圖2，－0．3mm以下含量占17．584%，級配指數(shù)為0．556，具有良好的級配水平。但尾礦中細骨料20μm以下僅占6．0%，極細顆粒較少，因此磷尾礦的活性較低，在膠結(jié)充填材料中主要充當(dāng)惰性骨料。表1充填材料化學(xué)成分/(mg·g－1)Chemicalcomposition/%SiO2Al2O3Fe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2SO3P2O5MnOLossPhosphatetailing31．721．207．321．0723．210．151．710．175．8223．760．023．85Flyash50．5618．159．920．9910．381．911．760．882．170．120．203．031．2粉煤灰由圖3可知，粉

的是磷石膏、黃磷渣。姚�。�4］等利用磷石膏、粉煤灰和水泥制備膏體充填材料。王新民［5］等以碎石、磷石膏和水泥為原材料制備膠結(jié)充填材料。候姣姣［6］等利用黃磷渣、磷石膏、粉煤灰和生石灰等制備膏體充填材料。廖國燕［7］等以NaOH和CaO為激發(fā)劑，利用磷石膏和黃磷渣制備膠凝材料。而以磷尾礦作為充填材料的應(yīng)用相對較少，對于磷尾礦膠結(jié)充填材料的水化機理的研究則從未出現(xiàn)相關(guān)報道。因此，作者以前期有關(guān)磷尾礦制備膠結(jié)充填材料的研究為基礎(chǔ)［8-10］，以破碎后的磷尾礦、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰和水為原料制備膠結(jié)充填材料，揭示其水化反應(yīng)機理。1原材料試驗所用磷尾礦來自宜昌挑水河磷礦，粉煤灰來自湖北三寧化工股份有限公司，水泥為葛洲壩水泥廠生產(chǎn)的42．5#普通硅酸鹽水泥，試驗用水為自來水。1．1磷尾礦試驗所用尾礦為重介質(zhì)選礦后破碎至5mm以下的磷尾礦［8］。磷尾礦的化學(xué)成分見表1，礦物成分見圖1，主要物相為磷灰石、石英、氧化鐵、白云石、方解石及少量石膏，其堿性率M0=5．006＞1，質(zhì)量系數(shù)K=2．650＞1．6，可知磷尾礦具有潛在膠凝活性的組分。破碎后的磷尾礦粒徑分布見圖2，－0．3mm以下含量占17．584%，級配指數(shù)為0．556，具有良好的級配水平。但尾礦中細骨料20μm以下僅占6．0%，，極細顆粒較少，因此磷尾礦的活性較低，在膠結(jié)充填材料中主要充當(dāng)惰性骨料。表1充填材料化學(xué)成分/(mg·g－1)Chemicalcomposition/%SiO2Al2O3Fe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2SO3P2O5MnOLossPhosphatetailing31．721．207．321．0723．210．151．710．175．8223．760．023．85Flyash50．5618．159．920．9910．381．911．760．882．170．120．203．031．2粉煤灰由圖3可知，粉

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1 王R

本文編號：2573108