细尾砂在矿山充填应用中关键工艺与材料的研究进展

作者：张雷; 郭利杰^*; 许文远; 魏晓明

来源：材料导报, 2023, 37(23): 106-116.

• 细尾砂
• 分级利用
• 浓缩脱水
• 泵压输送
• 细尾砂胶凝材料

尾砂是矿山选厂将矿石磨细提取有价元素后排放的固体废弃物，选矿回收率的提高导致选厂产生的尾砂粒度越来越细。利用细尾砂作为骨料与胶凝材料混合回填采空区，是矿山实现其大宗量消纳处置的重要途径。然而，细尾砂自身粒度细、渗透性差的特点导致矿山充填中存在浆体沉降浓缩困难、采场脱水效率低以及充填体强度发展缓慢的问题。近年来，超级絮凝理论、高效絮凝剂的研究与开发，以及深锥浓密机的推广应用，实现了细尾砂高效浓缩脱水；柱塞泵、减阻剂的使用从工艺和材料方面推动了细尾砂膏体物料长距离输送技术问题的解决；细尾砂胶凝材料的开发在提高充填体强度、降低充填成本方面的潜力巨大。本文从细尾砂物化性质分析出发，梳理了细尾砂在矿山充填中存在的问题，总结了国内外细尾砂充填关键技术与材料的研究进展，并对细尾砂充填的发展趋势进行了展望。