CN110055042A - 一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：（1）普通黄粘土除杂；（2）破碎制得黄粘土粗浆；（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。本发明一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，把普通黄粘土经过破碎、几道除沙、除杂后制成合乎要求的粒径可控制的精细化粘土***，可就地取材，成本低，注浆堵水效果好、稳定性好、耐久性优异，具有巨大的经济价值和广泛的应用前景。

Description

一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法
技术领域
本发明属于非金属矿产品精细加工技术领域，具体涉及一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法。
背景技术
山西煤矿属于石炭二叠系煤田，其煤系地层基底为巨厚的奥陶系灰岩，煤系地层又含有多层薄层灰岩，其富水性较强，灰岩中岩溶发育形态一般有溶隙、溶孔、溶洞。其特点是分布不均一，易造成大型突水淹井事故。矿井开采主要受奥灰及薄层灰岩水威胁，是承压水害事故根源；已成为仅次于瓦斯危害的煤矿安全“第二杀手”。
煤矿治理承压水治理的方法，即向承压含水层内注入水泥、粉煤灰等材料使其导水富水通道的富水性被改造为弱富水或不导水。传统方法多使用水泥、粉煤灰等传统材料改造含水层，其材料成本高、含水层充填改造效果比粘土***差、能耗高，且污染环境，且注浆后治水效果不理想。
如果山西煤矿使用当地的黄粘土制取精细化粘土***后，把这种粘土***注入承压水含水层，比水泥、粉煤灰材料注浆改造效果更好，工程成本更低，更环保，是治理承压水威胁煤层的可靠技术方法。然而目前关于将黄粘土制取精细化粘土***的方法少之又少而且不能真正投入到生产中，产生经济效益，因此，市面上急需一种将普通黄粘土制取精细化粘土***的技术。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的不足，提供一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，把普通黄粘土经过破碎、几道除沙、除杂后制成合乎要求的粒径可控制的精细化粘土***，可就地取材，成本低，注浆堵水效果好、稳定性好、耐久性优异。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于，所述普通黄粘土制取精细化粘土***的方法包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
进一步的，所述精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，满足了注浆工程的需要。
进一步的，所述筛网目数为60目、80目、100目、120目、200目中的两种或两种以上。
进一步的，所述精细化粘土***的粒径为5μm、5-10μm、10-50μm、10-100μm、10-200μm中的一种或几种。
进一步的，所述粘土制浆机为碾挫类型的粘土制浆机。
综上所述，本发明由于采用了上述方案，具有以下有益效果：
1、本发明首次将把普通黄粘土经过破碎、几道除沙、除杂后制成合乎要求的粒径可控制的精细化粘土***，能够应用于承压水治理的主要材料，本发明方法可就地取材，绿色环保，不污染地下水，成本低，制取的精细化粘土***可作为承压含水层的注浆材料，注浆堵水效果好、稳定性好、耐久性优异，具有巨大的经济价值和广泛的应用前景。
2、采用本发明方法制取的精细化粘土***具有良好的浓度及可调性，小微裂隙可注性好、扩散距离远，且具有良好的悬浮性，输送过程不易堵管、堵孔。
3、采用本发明方法制取的精细化粘土***停止流动后很快具有塑性强度，具有很好的堵水性。
4、采用本发明方法制取的精细化粘土***注入富含硫酸根离子的灰岩水中，抗腐蚀性强，耐久性隔水性好，加压后能够快速凝结，克服了普通硅酸盐水泥在此环境水中不凝固的难题。
5、采用本发明方法制取的精细化粘土***凝固后的结石体是塑性的，在遭受底鼓或二次破坏时会随地层变形而产生塑性变形，不易出现碎裂面目或新的通道。
6、采用本发明方法制取的精细化粘土***粒径比水泥小8-10倍，适用于各种开度的裂隙，注浆充填效果更好，充填距离远，在裂隙内充填更加饱满。
7、采用本发明方法制取的精细化粘土***可注入奥灰等强含水层，还可以注入到水泥浆液注不进去或注浆量少的破碎的含水层、微裂隙含水层使得含水层充，填改造效果更好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，作进一步说明。
实施例1
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目、100目、120目、200目，制得的精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为5μm、5-10μm中的一种或几种。
实施例2
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目，精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为10-100μm、10-200μm的一种或几种。
实施例3
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目、100目，制得的精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为10-100μm、10-200μm中的一种或几种。
实施例4
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目、100目、120目，精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为5-10μm、10-50μm中的一种或几种。
实施例5
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目、120目，精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为10-50μm、10-100μm中的一种或几种。
实施例6
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为80目、100目、120目，精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为5-10μm、10-50μm、10-100μm中的一种或几种。
实施例7
一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到碾挫类型的粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
其中，筛网目数由上至下依次为60目、80目、200目，精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1，精细化粘土***的粒径为5-10μm、10-100μm、10-200μm中的一种或几种。
煤矿承压水治理一般采用传统的方法，即向承压含水层内注入水泥、粉煤灰等材料。使用水泥、粉煤灰等传统材料改造含水层成本高、不环保，且还有不理想的效果。采用本发明方法，使用普通黄粘土制取精细化粘土***后，把这种粘土***注入承压水含水层，比水泥、粉煤灰材料注浆改造效果更好，工程成本更低，更环保，是治理承压水威胁煤层的可靠技术方法。
以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于，所述普通黄粘土制取精细化粘土***的方法包括以下步骤：
（1）普通黄粘土除杂：取普通黄粘土去除大于3cm的杂物；
（2）破碎：把除杂后的普通黄粘土进行松散处理，使普通黄粘土变得松散，然后通过皮带机将松散的普通黄粘土上料到粘土制浆机中，再向粘土制浆机中加入普通黄粘土土重2～5倍的水，于常温下进行破碎，破碎时间小于50s，制得黄粘土粗浆；
（3）过滤：将黄粘土粗浆置于粘土除砂机上，通过调整除砂机上的多层筛网对黄粘土粗浆进行多层过滤，过滤后得到的滤液即为精细化粘土***。
2.根据权利要求1所述的一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于：所述精细化粘土***的水与土的比重为1.1～1.4:1。
3.根据权利要求1所述的一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于：所述筛网目数为60目、80目、100目、120目、200目中的两种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于：所述精细化粘土***的粒径为5μm、5-10μm、10-50μm、10-100μm、10-200μm中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种普通黄粘土制取精细化粘土***的方法，其特征在于：所述粘土制浆机为碾挫类型的粘土制浆机。
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