RU2445464C1 - Stowing mix - Google Patents
Stowing mix Download PDFInfo
- Publication number
- RU2445464C1 RU2445464C1 RU2010138006/03A RU2010138006A RU2445464C1 RU 2445464 C1 RU2445464 C1 RU 2445464C1 RU 2010138006/03 A RU2010138006/03 A RU 2010138006/03A RU 2010138006 A RU2010138006 A RU 2010138006A RU 2445464 C1 RU2445464 C1 RU 2445464C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- specified
- slag
- limestone
- less
- water
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.The invention relates to the mining industry and can be used in the development of mineral deposits with the laying of the developed space.
Известна закладочная смесь, включающая цемент, молотый гранулированный доменный шлак, заполнитель-песок и воду в следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 1,4-2; молотый гранулированный доменный шлак - 18,8-19,9; заполнитель - 62,8-63; вода - остальное [1].Known filling mixture, including cement, ground granulated blast furnace slag, aggregate sand and water in the following ratio of components, wt.%: Cement - 1.4-2; ground granulated blast furnace slag - 18.8-19.9; placeholder - 62.8-63; water - the rest [1].
Недостатками данной смеси являются низкая прочность (4,5 МПа в возрасте 180 суток), использование цемента и природного заполнителя.The disadvantages of this mixture are low strength (4.5 MPa at the age of 180 days), the use of cement and natural aggregate.
Известна закладочная смесь, включающая цемент, молотый гранулированный доменный шлак, заполнитель - молотый диабаз, измельченную солому и воду в следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 2,9-5,07; молотый гранулированный доменный шлак - 15,21-16,91; заполнитель - 52,24-53,22; вода - остальное [2].Known filling mixture, including cement, ground granulated blast furnace slag, aggregate - ground diabase, crushed straw and water in the following ratio of components, wt.%: Cement - 2,9-5,07; ground granulated blast furnace slag - 15.21-16.91; placeholder - 52.24-53.22; water - the rest [2].
Недостатками данной смеси также являются низкая прочность (5,12 МПа в возрасте 180 суток) и использование цемента.The disadvantages of this mixture are also low strength (5.12 MPa at the age of 180 days) and the use of cement.
Наиболее близким предлагаемому изобретению является состав закладочной смеси, включающий портландцемент, молотый доменный гранулированный шлак, инертный заполнитель, воду и молотый известняк, содержащий 80% класса крупности 0,074 мм (74 мкм). Инертный заполнитель содержит 8,8% пылевидных глинистых и илистых частиц, плотность 1,9 г/см3 [3].The closest to the invention is the composition of the filling mixture, including Portland cement, ground blast furnace granulated slag, inert aggregate, water and ground limestone, containing 80% of the particle size class 0,074 mm (74 μm). Inert aggregate contains 8.8% of dusty clay and silty particles, density 1.9 g / cm 3 [3].
Недостатками данного состава являются использование в качестве вяжущего дефицитного материала - цемента и шлака с высоким коэффициентом качества 2,1 (табл.1), невысокая прочность (2,8 МПа в возрасте 28 суток).The disadvantages of this composition are the use of a deficient binder material - cement and slag with a high quality factor of 2.1 (Table 1), low strength (2.8 MPa at the age of 28 days).
Задачей предлагаемого изобретения является исключение портландцемента и применение шлака более низкого сорта, повышение прочности закладочного массива и увеличение объемов утилизируемых техногенных отходов для существенного улучшения экологической среды региона.The task of the invention is the elimination of Portland cement and the use of slag of a lower grade, increasing the strength of the filling array and increasing the volume of utilized industrial waste to significantly improve the ecological environment of the region.
Для решения поставленной задачи предложена закладочная смесь, включающая молотый гранулированный доменный шлак, инертный заполнитель, воду и молотый известняк, причем содержит указанный кислый шлак III сорта, содержащий частицы менее 3 мкм не менее 13%, указанный известняк, содержащий частицы менее 3 мкм - 45%, в качестве инертного заполнителя - отходы обогащения мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов и дополнительно - суперпластификатор СП-1, при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный шлак - 12; указанный заполнитель - 60; указанный известняк - 10; суперпластификатор СП-1 - 0,5 от содержания шлака; вода - остальное.To solve this problem, a filling mixture has been proposed, including ground granulated blast furnace slag, an inert aggregate, water and ground limestone, which contains the specified acidic slag grade III containing particles of less than 3 μm of at least 13%, said limestone containing particles of less than 3 μm - 45 %, as an inert filler - waste enrichment wet magnetic separation of ferruginous quartzite and optionally superplasticizer SP-1, with the following ratio of components, wt.%: the specified slag - 12; specified placeholder - 60; specified limestone - 10; superplasticizer SP-1 - 0.5 of the content of slag; water is the rest.
Технический результат - снижение расхода вяжущих, повышение прочности массива не ниже нормативной (5 МПа) в возрасте 28 суток, утилизация отходов гидрометаллургического производства, некондиционного известняка и отходов обогащения железистых кварцитов, снижение загрязнения окружающей среды.The technical result is a reduction in the consumption of binders, an increase in the strength of the massif not lower than the standard (5 MPa) at the age of 28 days, utilization of waste from hydrometallurgical production, substandard limestone and waste from the enrichment of ferruginous quartzite, and reduction of environmental pollution.
Пример.Example.
Гранулированный доменный кислый шлак III сорта, измельченный до содержания частиц: менее 1 мкм - 4,3%; менее 3 мкм - 12,6%; менее 5 мкм - 17,2%, смешали с отходами обогащения мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов, содержащими частицы: менее 1 мкм - 3,4%; менее 3 мкм - 12,6%; менее 5 мкм - 17,2%, и известняком, измельченным до содержания частиц менее 1 мкм - 13,92%; менее 3 мкм - 44,68%; менее 5 мкм - 56,85%, и затворили водой, в которую предварительно добавили суперпластификатор СП-1. Окончательную смесь перемешали до однородной консистенции. Из полученной смеси приготовили образцы размером 70×70×70 мм. Образцы выдержали в климатической камере в течение 2-3 суток до достижения распалубочной прочности образцов. В камере поддерживалась температура 20±20°С и относительная влажность 90-95%, т.е. условия, близкие к условиям твердения массива в шахте. После расформовки образцы вновь помещались в климатическую камеру для дальнейшего твердения в течение 28-90 суток, после чего определили механическую прочность с использованием гидравлического пресса. Получены следующие результаты: осадка конуса «СтройЦНИЛа» - 11,5 см, механическая прочность - 8,8 МПа в возрасте 28 суток и 13,4 МПа в возрасте 90 суток при содержании шлака - 12% и воды 17,94%.Granular blast furnace acidic slag of the III grade, crushed to the content of particles: less than 1 micron - 4.3%; less than 3 microns - 12.6%; less than 5 microns - 17.2%, mixed with waste enrichment wet magnetic separation of ferruginous quartzites containing particles: less than 1 micron - 3.4%; less than 3 microns - 12.6%; less than 5 microns - 17.2%, and limestone, crushed to a particle content of less than 1 micron - 13.92%; less than 3 microns - 44.68%; less than 5 microns - 56.85%, and closed with water, to which the superplasticizer SP-1 was previously added. The final mixture was mixed until a uniform consistency. Samples of 70 × 70 × 70 mm in size were prepared from the resulting mixture. The samples were kept in the climatic chamber for 2-3 days until the stripping strength of the samples was achieved. In the chamber, a temperature of 20 ± 20 ° С and a relative humidity of 90-95% were maintained, i.e. conditions close to the conditions of hardening of the array in the mine. After forming, the samples were again placed in a climatic chamber for further hardening for 28-90 days, after which the mechanical strength was determined using a hydraulic press. The following results were obtained: the draft of the StroyTsNIL cone was 11.5 cm, the mechanical strength was 8.8 MPa at the age of 28 days and 13.4 MPa at the age of 90 days with a slag content of 12% and water of 17.94%.
В прототипе при содержании цемента 0,22%, шлака 20,54% и воды 22,37% механическая прочность - 2,8 МПа в возрасте 28 суток и 5,4 МПа в возрасте 60 суток, осадка конуса «СтройЦНИЛа» - 11,5 см.In the prototype, with a cement content of 0.22%, slag of 20.54% and water of 22.37%, mechanical strength is 2.8 MPa at the age of 28 days and 5.4 MPa at the age of 60 days, the sediment cone "StroyTSNIL" - 11, 5 cm
В табл.1 приведен химический состав доменного гранулированного шлака, а в табл.2 - исходный валовый состав смесей и результаты испытаний механической прочности образцов, приготовленных из этих смесей.Table 1 shows the chemical composition of blast furnace granulated slag, and in table 2 - the initial gross composition of the mixtures and the results of testing the mechanical strength of samples prepared from these mixtures.
Гидравлические свойства доменного шлака оценивают по ГОСТ 3476-74 коэффициента качества К, который определяют по формулам:The hydraulic properties of blast furnace slag are evaluated according to GOST 3476-74 quality factor K, which is determined by the formulas:
при содержании окиси магния до 10%with a content of magnesium oxide up to 10%
%СаО+%Аl2О3+MgO% CaO +% Al 2 O 3 + MgO
%SiО2+%TiО2 % SiO 2 +% TiO 2
при содержании окиси магния более 10%:when the content of magnesium oxide is more than 10%:
%СаО+%Аl2O3+10% CaO +% Al 2 O 3 +10
%SiО2+%TiО2+%(MgO-10)% SiO 2 +% TiO 2 +% (MgO-10)
Для 1 сорта К=1,65, 2 сорта К=1,45, 3 сорта К=1,2.For grade 1 K = 1.65, grade 2 K = 1.45, grade 3 K = 1.2.
Из табл.2 следует, что поставленная задача увеличения механической прочности закладочных смесей по прототипу(2,8 МПа) не ниже нормативной в возрасте 28 суток при сохранении консистенции смеси, пригодной для транспортирования, достигается при добавлении пластификатора СП-1 при условии содержания частиц менее 1 мкм в молотом известняке не менее 13,9%.From table 2 it follows that the task of increasing the mechanical strength of the filling mixtures according to the prototype (2.8 MPa) is not lower than the normative at the age of 28 days while maintaining the consistency of the mixture suitable for transportation, is achieved by adding plasticizer SP-1, provided that the particle content is less than 1 micron in ground limestone at least 13.9%.
Использование предложенного технического решения полностью исключает потребление для закладочных работ дорогостоящего цемента, а также позволяет обеспечить высокие технологические свойства закладочных смесей - подвижность и нормативную прочность в возрасте до 28 суток при сокращении объема воды, замену шлака на более низкосортный и увеличить объемы утилизируемых техногенных отходов для существенного улучшения экологической среды региона.The use of the proposed technical solution completely eliminates the consumption of expensive cement for filling operations, and also ensures high technological properties of filling mixtures - mobility and standard strength under the age of 28 days with a decrease in water volume, replacement of slag with a lower grade and increase the volume of utilized industrial waste for significant improving the ecological environment of the region.
1. А.Л.Требуков. Применение твердеющей закладки при подземной добыче руд. - М.: Недра, 1981, с.31.1. A.L. Trebukov. The use of hardening bookmarks in underground ore mining. - M .: Nedra, 1981, p.31.
2. Патент РФ №2270921, опубликован 27.02.2006 г.2. RF patent No. 2270921, published February 27, 2006.
3. А.с. №673560, опубликовано 30.08.1991 г.3. A.S. No. 673560, published 08/30/1991
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010138006/03A RU2445464C1 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Stowing mix |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010138006/03A RU2445464C1 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Stowing mix |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2445464C1 true RU2445464C1 (en) | 2012-03-20 |
Family
ID=46030177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010138006/03A RU2445464C1 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Stowing mix |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2445464C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531408C1 (en) * | 2013-04-24 | 2014-10-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Stowing composition |
RU2533504C1 (en) * | 2013-07-08 | 2014-11-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Crude mixture for imitation of natural stone |
RU2834564C1 (en) * | 2024-05-24 | 2025-02-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Composition of filling mixture |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1673560A1 (en) * | 1988-01-05 | 1991-08-30 | Соколовско-Сарбайское Горно-Обогатительное И Производственное Объединение | Mixture for stowing used-up workings |
EP0605075A1 (en) * | 1992-12-29 | 1994-07-06 | Halliburton Company | Soil-cement compositions and their use |
RU2270921C1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-27 | Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова | Backfill mix |
RU2302531C2 (en) * | 2005-06-30 | 2007-07-10 | Норильский индустриальный институт | Stowing mixture composition |
RU2396435C1 (en) * | 2009-07-13 | 2010-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный университет" | Composition of stowage mixture |
-
2010
- 2010-09-13 RU RU2010138006/03A patent/RU2445464C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1673560A1 (en) * | 1988-01-05 | 1991-08-30 | Соколовско-Сарбайское Горно-Обогатительное И Производственное Объединение | Mixture for stowing used-up workings |
EP0605075A1 (en) * | 1992-12-29 | 1994-07-06 | Halliburton Company | Soil-cement compositions and their use |
RU2270921C1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-27 | Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова | Backfill mix |
RU2302531C2 (en) * | 2005-06-30 | 2007-07-10 | Норильский индустриальный институт | Stowing mixture composition |
RU2396435C1 (en) * | 2009-07-13 | 2010-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный университет" | Composition of stowage mixture |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТРЕБУКОВ А.Л. Применение твердеющей закладки при подземной добыче руд. - М.: Недра, 1981, с.31. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531408C1 (en) * | 2013-04-24 | 2014-10-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Stowing composition |
RU2533504C1 (en) * | 2013-07-08 | 2014-11-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Crude mixture for imitation of natural stone |
RU2834564C1 (en) * | 2024-05-24 | 2025-02-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Composition of filling mixture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7837412B2 (en) | Binder for mine tailings, alluvial sand and the like | |
RU2396435C1 (en) | Composition of stowage mixture | |
KR20060102756A (en) | Concrete admixture using waste tailings and its manufacturing method | |
CN104086131B (en) | Road pavements that building waste is prepared with agstone compound and preparation method thereof | |
CN112125543B (en) | Composite gel material prepared from bulk solid wastes and preparation method thereof | |
CN107352907A (en) | A kind of preparation method of colliery filling slurry | |
Cwirzen | Properties of SCC with industrial by-products as aggregates | |
CN107651921A (en) | Underwater C35 ~ C40 the concrete formulating methods of high pressure resistant high-thin arch dam poured under ultra-deep water environment | |
US20130098272A1 (en) | Method and compositions for pozzolanic binders derived from non-ferrous smelter slags | |
Hu et al. | Chloride transport and thermoactivated modification of sustainable cement-based materials with high-content waste concrete powder | |
RU2433274C1 (en) | Filling mixture composition | |
CN110482966B (en) | Composite cemented filling material and preparation method and application thereof | |
RU2445464C1 (en) | Stowing mix | |
CN105174823A (en) | Asphalt concrete packing and asphalt concrete | |
James et al. | Role of phosphogypsum and ceramic dust in amending the early strength development of a lime stabilized expansive soil | |
KR101159914B1 (en) | Concrete composition comprising slag | |
CN112759343A (en) | Solid waste based low-alkalinity porous ecological pervious concrete and preparation method thereof | |
RU2456456C1 (en) | Hardening stowing mixture | |
RU2455493C1 (en) | Composition of fill mixture | |
RU2425980C1 (en) | Filling mixture compound | |
Sverguzova et al. | Using ferruginous quartzite tailings in dry building mixes | |
RU2348814C1 (en) | Stowage mixture composition | |
RU2302531C2 (en) | Stowing mixture composition | |
JP2015124097A (en) | Concrete composition and method for production thereof | |
RU2430238C1 (en) | Filling mixture compound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160914 |