基于正交试验的碱激发矿渣充填材料配比优化

矿渣基胶凝材料因其强度高、成本低、流动性好等优势,正逐步取代水泥成为金属矿山尾砂充填胶凝材料。目前,矿山使用的矿渣激发剂为硫酸盐、碱金属盐、硅酸盐等若干种材料组成的复合材料。然而,大量研究表明,硅酸钠是矿渣活化最佳激发剂。鉴于此,本研究采用正交试验方法,以硅酸钠模数、激发剂浓度以及矿渣细度为变量,以充填体强度和成本作为优化目标,对碱激发矿渣充填材料组分配比进行了优化。结果表明,矿渣细度对试件3 d强度影响最显著,硅酸钠模数对28 d强度影响最显著,通过充填体力学性能与经济成本综合比较得出最优配比方案为:硅酸钠模数0.34、矿渣细度800 m^(2)/kg、激发剂浓度0.25。