RU2792863C1 - Method for preparing cementless backfill mixture - Google Patents
Method for preparing cementless backfill mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792863C1 RU2792863C1 RU2022106812A RU2022106812A RU2792863C1 RU 2792863 C1 RU2792863 C1 RU 2792863C1 RU 2022106812 A RU2022106812 A RU 2022106812A RU 2022106812 A RU2022106812 A RU 2022106812A RU 2792863 C1 RU2792863 C1 RU 2792863C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- components
- preparing
- mixing
- cementless
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к технологии приготовления закладочной смеси, предназначенной для подачи в выработанное пространство подземных горных выработок.The invention relates to the mining industry, in particular to a technology for the preparation of backfill mixture intended for feeding into the worked-out space of underground mine workings.
Известен состав бесцементной закладочной смеси и способ ее приготовления (SU №1773278 E21F 15/00, опубл. 30.10.1992 г.).The composition of the cementless stowing mixture and the method of its preparation are known (SU No. 1773278 E21F 15/00, publ. 30.10.1992).
Смесь содержит, мас. %: ангидрит 6,5-10,5; нефелиновый шлам 10,5-19,5; гранулированный шлак никелевого производства 21,5-28,5; инертный заполнитель - щебень из базальтовых пород 26,0-33,0; вода - остальное. Способ приготовления включает мокрый помол и смешение компонентов, предварительно разделенных перед помолом на две группы: ангидрит - базальтовый щебень; нефелиновый шлам - гранулированный шлак никелевого производства.The mixture contains, wt. %: anhydrite 6.5-10.5; nepheline sludge 10.5-19.5; granulated slag of nickel production 21.5-28.5; inert filler - crushed stone from basalt rocks 26.0-33.0; water is the rest. The preparation method includes wet grinding and mixing of components previously divided into two groups before grinding: anhydrite - crushed basalt stone; nepheline sludge - granulated slag of nickel production.
Недостатком известного способа приготовления закладочной смеси является необходимость грануляции шлака и раздельный помол компонентов по двум группам, что усложняет технологию приготовления смеси.The disadvantage of the known method of preparing the filling mixture is the need for granulation of the slag and separate grinding of the components in two groups, which complicates the technology for preparing the mixture.
Известен также, способ приготовления бесцементной закладочной смеси, путем совместного мокрого помола и смешивания компонентов (Баженов П.И. и др. Закладочные смеси на вяжущем из нефелинового шлама и ангидрита. Сб. «Вопросы комплексной механизации подземных рудников цветной металлургии», вып.64. Л.: Гипроникель, 1976, с. 51-52.). Состав содержит, мас. %: нефелиновый шлам 10,5-12,3%, ангидрит 4,9-5,5%, гранулированный шлак 20,5-21%, инертный заполнитель 61,6-63,4%, вода 450 л/м3.There is also known a method for preparing a cementless backfill mixture by joint wet grinding and mixing of components (Bazhenov P.I. et al. Backfill mixtures based on a binder of nepheline sludge and anhydrite. Sat. “Issues of integrated mechanization of underground non-ferrous metallurgy mines”, issue 64 L.: Gipronickel, 1976, pp. 51-52.). The composition contains, wt. %: nepheline sludge 10.5-12.3%, anhydrite 4.9-5.5%, granulated slag 20.5-21%, inert filler 61.6-63.4%, water 450 l/m 3 .
Недостатком известной технологии приготовления бесцементной закладочной смеси является получение при совместном мокром помоле ангидрита и нефелинового шлама продукта, проявляющего признаки быстрого «схватывания», что приводит к частым остановкам для промыва мельницы. Кроме того необходимо осуществлять предварительную грануляцию шлака, что усложняет технологию приготовления смеси.A disadvantage of the known technology for the preparation of a cementless backfill mixture is the production of a product during joint wet grinding of anhydrite and nepheline sludge, showing signs of rapid "setting", which leads to frequent stops for washing the mill. In addition, it is necessary to carry out preliminary granulation of the slag, which complicates the technology for preparing the mixture.
Известен состав закладочной смеси (RU №2348814, E21F 15/00, С04В 18/14, опубл. 10.03.2009 г.), который содержит отходы горно-металлургического производства при следующем соотношении, масс. %:The composition of the filling mixture is known (RU No. 2348814, E21F 15/00, С04В 18/14, publ. 10.03.2009), which contains waste from mining and metallurgical production in the following ratio, wt. %:
Способ приготовления закладочной смеси заключается в следующем. Шлаки сталелитейного производства текущего выхода (после магнитной сепарации с отделением металлических включений - скрапа, зерен) и горелые породы шахтного отвала размалывают в шаровой мельнице и тщательно перемешивают в сухом виде. Полученную смесь затворяют шламом, полученным в результате нейтрализации известью отработанных электролитов тяговых кислотных аккумуляторов, тщательно перемешивая.The method of preparing the filling mixture is as follows. Steel production slags of the current output (after magnetic separation with the separation of metal inclusions - scrap, grains) and burnt rocks of the mine dump are ground in a ball mill and thoroughly mixed in a dry form. The resulting mixture is closed with sludge obtained as a result of neutralization of spent electrolytes of traction acid batteries with lime, thoroughly mixing.
Недостатком известной технологии является необходимость предварительного помола и перемешивания в сухом виде шлака и горелых пород, что усложняет технологию приготовления смеси.A disadvantage of the known technology is the need for preliminary grinding and dry mixing of slag and burnt rocks, which complicates the technology of preparing the mixture.
Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в упрощении технологии приготовления смеси, повышении ее качества, сохранении высоких прочностных характеристик и использовании в качестве закладочных компонентов общедоступных отходов местной промышленной сырьевой базы, загрязняющих окружающую среду.The technical problem solved by the present invention consists in simplifying the technology for preparing the mixture, improving its quality, maintaining high strength characteristics and using publicly available wastes of the local industrial raw material base that pollute the environment as filling components.
Существующая техническая проблема решается тем, что в известном способе приготовления бесцементной закладочной смеси, путем смешения компонентов смеси, мас.%: сталеплавильного шлака 69-70, горелых The existing technical problem is solved by the fact that in the known method of preparing a cementless stowing mixture, by mixing the components of the mixture, wt.%: steel-smelting slag 69-70, burnt
пород шахтного отвала 22-23, и шлама, полученного в результате нейтрализации известью отработанных электролитов тяговых кислотных аккумуляторов 7-9, до получения подвижности смеси 13-16 см, mine dump rocks 22-23, and sludge obtained as a result of lime neutralization of spent electrolytes of traction acid batteries 7-9, until a mixture mobility of 13-16 cm is obtained,
согласно изобретению, компоненты дозируют по весу с точностью не ниже 1,2-2% и загружают в непрерывно действующую шаровую мельницу, затем совместно измельчают и смешивают в течение 32-35 минут, до получения плотности 1950-2000 кг/см2.according to the invention, the components are dosed by weight with an accuracy of at least 1.2-2% and loaded into a continuously operating ball mill, then jointly crushed and mixed for 32-35 minutes, until a density of 1950-2000 kg/cm 2 is obtained.
Технический результат, получаемый в результате использования изобретения заключается в том, что технология приготовления смеси упрощается за счет совместного помола и смешения всех компонентов одновременно, что позволяет сделать процесс непрерывным, сохраняется качество смеси, обеспечивающей при ее твердении необходимую прочность.The technical result obtained as a result of using the invention lies in the fact that the technology for preparing the mixture is simplified due to the joint grinding and mixing of all components at the same time, which makes it possible to make the process continuous, the quality of the mixture is maintained, providing the necessary strength during its hardening.
Дозирование компонентов производится по весу. Точность дозирования должна быть не ниже 1,2-2%, так как от точности дозирования компонентов смеси зависит ее качество. Незначительные отклонения приводят к изменению прочности закладочной смеси.Dosing of components is carried out by weight. The dosing accuracy should not be lower than 1.2-2%, since the quality of the mixture depends on the dosing accuracy of the mixture components. Minor deviations lead to a change in the strength of the filling mixture.
Чтобы получить однородную, хорошо перемешанную смесь, необходимо соблюдать установленные сроки перемешивания. Продолжительность переработки смеси в мельнице 32-35 минут (продолжительностью перемешивания считается время с момента загрузки всех материалов в мельницу до начала выгрузки смеси из нее). За это время в мельнице происходит смешивание и измельчение компонентов закладочной смеси необходимой подвижности (13-16 см.) и плотности (1950-2000 кг/м3), обеспечивающей при ее твердении получение искусственного массива прочностью 9,82 МПа. При смешивании менее 30 мин отмечается уменьшение подвижности смеси и, как следствие этого, понижение растекаемости в выработанном пространстве, что исключает возможность формирования закладочного массива с полным повторением контуров отработанного рудного тела. При смешивании более 35 минут уменьшается прочность закладочной смеси.To obtain a homogeneous, well-mixed mixture, it is necessary to observe the established mixing times. The duration of the mixture processing in the mill is 32-35 minutes (the duration of mixing is the time from the moment all materials are loaded into the mill until the mixture is unloaded from it). During this time, mixing and grinding of the filling mixture components of the required mobility (13-16 cm) and density (1950-2000 kg/m 3 ) takes place in the mill, which provides an artificial massif with a strength of 9.82 MPa during its hardening. When mixing for less than 30 minutes, there is a decrease in the mobility of the mixture and, as a result, a decrease in spreadability in the mined-out space, which excludes the possibility of forming a filling mass with a complete repetition of the contours of the worked-out ore body. When mixing for more than 35 minutes, the strength of the filling mixture decreases.
Для определения подвижности и плотности смеси отбирают пробы. Отбор проб производят не менее двух раз за смену. Отбор пробы смеси следует производить из движущегося потока у места разгрузки порциями (по 1,5-2 л) через одинаковые промежутки времени. Размер пробы смеси должен быть не менее 10 л.Samples are taken to determine the mobility and density of the mixture. Sampling is carried out at least twice per shift. Sampling of the mixture should be carried out from the moving stream at the place of unloading in portions (1.5-2 liters each) at regular intervals. The sample size of the mixture must be at least 10 liters.
Сущность способа приготовления заключается в совместном помоле и смешении указанных компонентов смеси. Технология приготовления закладочной смеси осуществляется следующим образом.The essence of the method of preparation lies in the joint grinding and mixing of these components of the mixture. The technology for preparing the filling mixture is carried out as follows.
Сталеплавильный шлак (фракции 0-5 мм) на склад закладочного комплекса поступает с металлургического предприятия после переработки: грубого копрового дробления и магнитной сепарации крупных включений металла грузоподъемными электромагнитами в шлаковых ямах, с последующим измельчением (дроблением, грохочением).Steel-smelting slag (fraction 0-5 mm) is supplied to the warehouse of the stowing complex from the metallurgical enterprise after processing: coarse crushing and magnetic separation of large metal inclusions by lifting electromagnets in slag pits, followed by grinding (crushing, screening).
Шлак не должен содержать органических примесей, посторонних засоряющих включений. Содержание металлических включений (корольков, скрапа) не более 3%. Фактически, после переработки их содержание не превышает 1%. Влажность шлака не более 8%.The slag should not contain organic impurities, foreign clogging inclusions. The content of metal inclusions (beads, scrap) is not more than 3%. In fact, after processing, their content does not exceed 1%. Humidity of slag is not more than 8%.
Горелая порода, на склад закладочного комплекса поступает с терриконика угольного предприятия. Горелая порода не должна содержать органических примесей. Влажность горелой породы не более 18%. Модуль крупности горелой породы - 0,9.The burnt rock is delivered to the stowing complex warehouse from the waste heap of the coal enterprise. Burnt rock should not contain organic impurities. Humidity of the burnt rock is not more than 18%. Burnt rock fineness modulus - 0.9.
Шлам, используемый в приготовлении закладочной смеси, поступает из отделения нейтрализации аккумуляторных растворов (электролитов), где собираются отходы транспортных средств промышленного предприятия для последующей утилизации.The sludge used in the preparation of the stowing mixture comes from the neutralization section of battery solutions (electrolytes), where the waste from vehicles of an industrial enterprise is collected for subsequent disposal.
Шлак и горелая порода из расходных бункеров поступают через электровибрационные питатели и через автоматический весовой дозатор, на ленту конвейера и по направляющим лопастям загружаются в приемную воронку мельницы с центральной разгрузкой.Slag and burnt rock from feed hoppers are fed through electrovibratory feeders and through an automatic weighing batcher, onto a conveyor belt and along guide vanes, they are loaded into the mill's receiving funnel with central unloading.
Шлам, поступающий из расходного бункера через дозатор, электронасосным агрегатом также подается в приемную воронку мельницы.The sludge coming from the supply hopper through the dispenser is also fed by the electric pump unit into the intake funnel of the mill.
От точности дозирования компонентов смеси зависит ее качество. Незначительные отклонения приводят к изменению прочности закладочной смеси. Дозирование компонентов производится по весу. Точность дозирования должна быть не ниже 1-2%.The quality of the mixture depends on the accuracy of dosing of the components of the mixture. Minor deviations lead to a change in the strength of the filling mixture. Dosing of components is carried out by weight. Dosing accuracy should not be lower than 1-2%.
Совместное измельчение компонентов смеси осуществляют в шаровой мельнице непрерывного действия.Co-grinding of the components of the mixture is carried out in a continuous ball mill.
Пример реализации предлагаемого способа.An example of the implementation of the proposed method.
Шлак, горелая порода и шлам дозируются по весу с точностью 1-2%, затем совместно измельчаются и смешиваются в шаровой мельнице непрерывного действия в течение 30-35 минут, до получения подвижности смеси 13-16 см и плотности 1950-2000 кг/см2. Предел прочности на сжатие и растяжение при изгибе в возрасте 28 суток - 9,82 МПа и 5,97 МПа соответственно.Slag, burnt rock and sludge are dosed by weight with an accuracy of 1-2%, then they are crushed together and mixed in a continuous ball mill for 30-35 minutes, until the mobility of the mixture is 13-16 cm and the density is 1950-2000 kg / cm 2 . Ultimate compressive and tensile strength in bending at the age of 28 days - 9.82 MPa and 5.97 MPa, respectively.
Дозирование осуществляют при следующем соотношении компонентов, мас. %: шлак сталелитейный 69-70; горелые породы шахтного отвала 22-23; шлам, полученный в результате нейтрализации известью отработанных электролитов тяговых кислотных аккумуляторов, 7-9.Dosing is carried out at the following ratio of components, wt. %: steel slag 69-70; burnt rocks of the mine dump 22-23; sludge obtained as a result of lime neutralization of spent electrolytes of traction acid batteries, 7-9.
Подготовленную смесь подают по закладочным скважинам в выработанное подземное пространство.The prepared mixture is fed through backfill wells into the mined-out underground space.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2792863C1 true RU2792863C1 (en) | 2023-03-28 |
Family
ID=
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU565896A1 (en) * | 1975-02-03 | 1977-07-25 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизации Предприятий Промышленности Строительных Материалов | Method of controlling a mixing process in production flow lines |
| SU1270375A1 (en) * | 1985-07-15 | 1986-11-15 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "УНИПРОМЕДЬ" | Composition of full-up mixture |
| SU1627736A1 (en) * | 1988-07-25 | 1991-02-15 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Силикатного Бетона | Thixotropic filling mixture |
| RU2090527C1 (en) * | 1993-09-30 | 1997-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Пикалевское объединение Глинозем" | Method of controlling process of preparing raw mix for cement production |
| RU2348814C1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Stowage mixture composition |
| US8177908B2 (en) * | 2006-02-15 | 2012-05-15 | Lafarge Canada Inc. | Binder for mine tailings, alluvial sand and the like |
| RU2606738C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Method of shrinkage relative deformation minimization of hardening filling mass |
| RU2642750C1 (en) * | 2016-08-04 | 2018-01-25 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Method of creating water-resistant filling mass |
| RU2753802C1 (en) * | 2020-12-05 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕМ-ТЕХНОЛОГИИ" (ООО "ЦЕМ-ТЕХНОЛОГИИ") | Method for obtaining a low-clinker hydraulic binder based on metallurgical slags for the manufacture of filling mixtures |
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU565896A1 (en) * | 1975-02-03 | 1977-07-25 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизации Предприятий Промышленности Строительных Материалов | Method of controlling a mixing process in production flow lines |
| SU1270375A1 (en) * | 1985-07-15 | 1986-11-15 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "УНИПРОМЕДЬ" | Composition of full-up mixture |
| SU1627736A1 (en) * | 1988-07-25 | 1991-02-15 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Силикатного Бетона | Thixotropic filling mixture |
| RU2090527C1 (en) * | 1993-09-30 | 1997-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Пикалевское объединение Глинозем" | Method of controlling process of preparing raw mix for cement production |
| US8177908B2 (en) * | 2006-02-15 | 2012-05-15 | Lafarge Canada Inc. | Binder for mine tailings, alluvial sand and the like |
| RU2348814C1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Stowage mixture composition |
| RU2606738C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Method of shrinkage relative deformation minimization of hardening filling mass |
| RU2642750C1 (en) * | 2016-08-04 | 2018-01-25 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Method of creating water-resistant filling mass |
| RU2753802C1 (en) * | 2020-12-05 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕМ-ТЕХНОЛОГИИ" (ООО "ЦЕМ-ТЕХНОЛОГИИ") | Method for obtaining a low-clinker hydraulic binder based on metallurgical slags for the manufacture of filling mixtures |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104399573B (en) | A kind of Cu-S ore ore-dressing technique | |
| CN109351447B (en) | Lean magnetite's ore dressing production system | |
| CN203035256U (en) | Waste rock bashing device capable of preventing waste rock from being lifted to ground from well | |
| AU2009271984B2 (en) | Tailing processing method | |
| AU2005219521B2 (en) | Method for the production of a raw sintering mixture | |
| CN106939796A (en) | The method and system that filling slurry fills underground goaf are prepared using efflorescent sand | |
| US3567811A (en) | Method of producing strong fired compacts from iron or iron oxide containing material | |
| CN104232908B (en) | Method for recovering gold from gold-containing mercury smelting tailings | |
| RU2792863C1 (en) | Method for preparing cementless backfill mixture | |
| CN116922580A (en) | Integrated production equipment for machine-made sand and dry-mixed mortar | |
| CN212759049U (en) | Kaolin crushing production and batching system | |
| CN209812787U (en) | Concrete production system | |
| CN210068167U (en) | Earth pressure balance shield muck continuous conveying equipment | |
| CN102716807B (en) | Ore dressing method for strontium ore deposit | |
| CN111499234A (en) | Improved raw material proportioning mode | |
| RU2784160C1 (en) | Iron-carbon-containing briquette and method for production thereof | |
| CN216654883U (en) | Intelligent production line for crushed stone and machine-made sand green | |
| US1176878A (en) | Process and apparatus for charging furnaces. | |
| CN211586838U (en) | Slag iron sorting system | |
| CN102942321A (en) | Ore muck separation system | |
| CN213923255U (en) | Limestone conveying, screening and weighing system for sugar industry lime kiln | |
| CN113735544B (en) | Gel material and mine filling system | |
| CN220643164U (en) | Blast furnace feeding system utilizing old ore coke tank | |
| SU825191A1 (en) | Method of preparation of mountain rock for transporting by belt conveyers at cyclic production technology | |
| JP3121066U (en) | Construction improvement soil production plant |