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申请/专利权人：青岛海州环保科技有限公司

摘要：本发明公开了一种煤矸石高浓度充填料浆的制备方法，包括以下步骤：步骤S1，原料准备；步骤S2，溶液配制；步骤S3，第一混合物制备；步骤S4，第二混合物制备；步骤S5，第三混合物制备；步骤S6，充填料浆前体制备；步骤S7，充填料浆制备；本发明煤矸石高浓度充填料浆，采用不同毫米级和微米级级配的煤矸石颗粒作为充填骨料，无需使用水泥和粉煤灰，因此成本低；由于采用专用活性剂激发微米级矸石颗粒的表面，使其具有自胶结性，易固化；由于采用专用的保水剂，使其不泌水；该充填材料在使用过程中便于通过管道将其输送到充填工作面，且表现出良好的充填固化性能，同时不会由于泌水而污染地下水，具有较好的环境效益。

主权项：1.一种煤矸石高浓度充填料浆的制备方法，其特征在于，煤矸石高浓度充填料浆，其组成及其质量份数为：充填骨料：65-85份；充填骨料包括粗骨料与细骨料；其中，粗骨料包括以下级配的煤矸石颗粒：10mm≤粒径≤20mm的煤矸石颗粒：20-30份；5mm≤粒径＜10mm的煤矸石颗粒：20-30份；1mm≤粒径＜5mm的煤矸石颗粒：10-20份；细骨料包括以下级配的煤矸石颗粒：500μm≤粒径＜1mm的煤矸石颗粒：5-10份；200μm≤粒径＜500μm的煤矸石颗粒：5-10份；粒径＜200μm的煤矸石颗粒：5-10份；悬浮剂：0.001-0.01份；分散剂：0.001-0.05份；活性剂：0.01-0.1份；固水剂：0.001-0.01份；水：20-35份；煤矸石高浓度充填料浆的制备方法包括以下步骤：步骤S1，原料准备：S1.1、将煤矸石原料进行破碎筛分，得到不同粒径范围的煤矸石颗粒，具体包括：10mm≤粒径≤20mm；5mm≤粒径＜10mm；1mm≤粒径＜5mm；以及粒径＜1mm的煤矸石颗粒；S1.2、对粒径＜1mm的煤矸石颗粒采用气流磨工艺进行整形分级，进一步细分为：500μm≤粒径＜1mm；200μm≤粒径＜500μm；以及粒径＜200μm的煤矸石颗粒；S1.3、根据粗骨料与细骨料中各级配煤矸石颗粒的质量份数称取原料备用；步骤S2，溶液配制:S2.1、将水均分成两等份，每份水的量根据后续添加剂的质量份数来确定；S2.2、然后，分别向这两份水中按照预定的质量份数加入分散剂和悬浮剂，通过搅拌使其充分溶解，从而配制成分散剂溶液和悬浮剂溶液；S2.3、接着，将分散剂溶液再次均分成两等份，以便后续分别与粗骨料和细骨料混合；步骤S3，第一混合物制备：S3.1、在温度控制在30℃-35℃的条件下，将步骤S1中称取的粗骨料，即包括各级配的大颗粒煤矸石，与步骤S2中制备的一份悬浮剂溶液混合；S3.2、通过搅拌设备对混合物进行充分搅拌，使悬浮剂能够均匀地包裹在粗骨料表面，形成第一混合物，目的是提高粗骨料的悬浮性和分散性，为后续制备高浓度充填料浆打下基础；步骤S4，第二混合物制备：S4.1、在第一混合物制备完成后，将步骤S2中制备的任一份分散剂溶液加入到第一混合物中；S4.2、通过继续搅拌，使分散剂能够进一步渗透到混合物中，改善其整体流动性，此时得到的混合物即为第二混合物，其流动性较第一混合物有显著提升；步骤S5，第三混合物制备：S5.1、将步骤1中称取的细骨料，即包括各级配的小颗粒煤矸石，与步骤S2中制备的剩余的一份分散剂溶液混合；S5.2、通过搅拌使细骨料与分散剂充分接触并均匀分散，形成第三混合物，细骨料的加入有助于提高充填料浆的密实度和强度；步骤S6，充填料浆前体制备：S6.1、在温度保持在30℃-35℃的条件下，将步骤S4中制备的第二混合物与步骤S5中制备的第三混合物混合在一起；S6.2、随后加入预定量的活性剂，并通过搅拌使所有成分充分混合均匀，此时得到的混合物即为充填料浆前体，活性剂的加入有助于促进充填料浆的固化和提高最终产品的强度；步骤S7，充填料浆制备：S7.1、将步骤S6中制备的充填料浆前体在30℃-35℃条件下静置一段时间，静置时长为0.5-1h，以便其内部成分进一步均匀化并达到稳定状态；S7.2、随后加入预定量的固水剂，并通过搅拌使固水剂均匀分散在充填料浆中，固水剂的加入能够加速充填料浆的固化过程并提高其稳定性，最终得到的混合物即为煤矸石高浓度充填料浆。

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