基于熵权多属性决策的镁渣胶结料开发及料浆配比优化

针对全尾砂充填采用水泥作胶结剂导致的成本较高的问题,本文利用当地固废资源开发低成本胶凝材料,并基于矿山要求优化料浆配比。首先,基于试验材料进行物化分析,采用正交试验、极差分析和BP神经网络等方法确定镁渣胶凝材料配比为镁渣30%、脱硫石膏12%、矿渣微粉58%;然后,采用XRD和SEM等手段分析其水化机理;最后,基于熵权多属性决策法进行料浆配比优化试验,以7 d强度、28 d强度、坍落度、泌水率和充填成本为指标优化料浆配比。结果表明:采用镁渣胶凝材料时,料浆优化配比为胶砂比1:4,料浆质量浓度为72%,并进行试验验证,得到相应的7 d强度、28 d强度、坍落度和泌水率分别为2.72 MPa、8.49 MPa、20.0 cm和6.5%,均满足矿山要求,且充填成本为111 CNY/m^(3),较原来使用水泥时的充填成本192 CNY/m^(3),降低了42.2%。