中鋼礦院新型礦山充填膠凝材料讓尾礦處理綠色轉(zhuǎn)型
2024-12-19 14:28:19??????點(diǎn)擊：
近日，《中國冶金報(bào)》記者從中鋼礦院獲悉，為提高充填效率，實(shí)施綠色安全開采，中鋼礦院瞄準(zhǔn)尾礦處理行業(yè)難題，持續(xù)開展礦山開采充填膠凝材料研發(fā)工作，取得一系列成果，為冶金礦山尾礦處理綠色轉(zhuǎn)型和安全高效生產(chǎn)探索出新路徑。目前，中鋼礦院研發(fā)團(tuán)隊(duì)幫助中鋼集團(tuán)內(nèi)部礦山提高了充填體質(zhì)量，降低了采礦安全風(fēng)險(xiǎn)和充填成本；同時(shí)，針對寶武資源馬鋼礦業(yè)旗下的南山礦、姑山礦、張莊礦、羅河礦的充填需求，積極開展相關(guān)針對性充填膠凝材料研發(fā)工作，取得可喜進(jìn)步。
大型礦山充填開采工藝，是金屬礦山控制地質(zhì)災(zāi)害、實(shí)現(xiàn)無廢開采和高效利用礦產(chǎn)資源的采礦方法之一。充填采礦法以膠凝材料混合尾礦充填至采空區(qū)的膠結(jié)充填方式為主，將尾礦充填至井下采空區(qū)，具有提高礦石回采率、降低礦山安全風(fēng)險(xiǎn)、減少礦區(qū)生態(tài)環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可杜絕地表塌陷，并能改善地下采礦環(huán)境。此外，其能省下尾礦庫建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用，提高礦石回采率。
充填體的合理強(qiáng)度是確保采場穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)平衡的關(guān)鍵因素，而膠凝材料是控制充填采礦成本和充填體強(qiáng)度的關(guān)鍵。自2010年以來，中鋼礦院研發(fā)團(tuán)隊(duì)致力于礦山充填膠凝材料研發(fā)。中國工程院院士王運(yùn)敏牽頭，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)申請國家轉(zhuǎn)制科研院所創(chuàng)新能力專項(xiàng)資金項(xiàng)目“高泥及超細(xì)尾礦高吸水膠凝材料的制備和應(yīng)用”。該團(tuán)隊(duì)圍繞礦產(chǎn)開發(fā)中采充不平衡難題，依托國家級(jí)科技創(chuàng)新平臺(tái)，研發(fā)出具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全粒級(jí)尾礦系統(tǒng)調(diào)控與超細(xì)尾砂充填全過程優(yōu)化的成套核心綜合技術(shù)，研制出新型綠色礦山充填膠凝材料，實(shí)現(xiàn)“固廢協(xié)同處置+以廢治廢+超細(xì)尾砂充填”。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源貧化趨勢下尾礦的全方位綜合利用、高濃度尾礦漿制備與超細(xì)尾砂高濃度充填，并可將尾砂利用率提高8%~14%，大幅降低充填綜合成本。
經(jīng)鑒定，“高泥質(zhì)全尾礦新型膠凝充填材料開發(fā)應(yīng)用”“高泥及超細(xì)尾礦高吸水膠凝材料”2項(xiàng)技術(shù)成果均達(dá)到國際先進(jìn)水平；“固廢基高性能尾礦膠結(jié)充填膠凝材料制備和應(yīng)用技術(shù)”入選國家發(fā)改委《綠色技術(shù)推廣目錄（2020年）》第二類清潔生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)。2023年，中鋼礦院建成完全自主設(shè)計(jì)開發(fā)的新一代年產(chǎn)能30萬噸新型礦山充填膠凝材料生產(chǎn)線。
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