黏土质煤矸石强化技术研究

以铜川煤矿煤矸石为研究对象,通过分拣、破碎,选取粒径为2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm的煤矸石进行试验。将煤矸石集料用钙质溶液浸泡1 h,烘干至恒重,再用硅质溶液浸泡1 h,烘干至恒重,用压碎值表征强度的变化;利用SEM、EDS以及XRD等对试验结果进行评价。结果表明:氯化钙和水玻璃效果明显好于生石灰和硅溶胶;CaCl 2溶液的质量分数为4%,水玻璃溶液的质量分数为6%,在水玻璃中掺入0.75%左右的表面活性剂时,对黏土质煤矸石的强化效果最好;在氯化钙溶液的质量分数为0%~10%范围内,氯化钙浓度越高,耐水性越好。

原状煤矸石骨料强化工艺研究

以陕西铜川原状煤矸石为研究对象,对其进行分拣、破碎、分级等工艺处理,重点进行煤矸石的化学强化和表面包覆相关实验。选用粒径为2.36~4.75 mm的煤矸石,采用不同的强化剂和包覆粉来提高其强度和耐水性。研究发现,当用硅酸盐类强化剂B(质量分数为6%)掺入0.7%土壤固化剂进行复配后的溶液作强化剂,对煤矸石强化效果最明显;在液体强化后的煤矸石表面用水泥和某尾矿粉质量比为1∶1.2进行包覆处理,包覆量为煤矸石质量的25%,所制得的产品干压碎值约降低50%,耐水性约提高85%,所制得的煤矸石骨料产品性能良好。将所制得的煤矸石骨料产品替代部分石灰岩用作水泥砂浆集料,相比原状煤矸石砂浆,强化后的煤矸石水泥砂浆抗折、抗压强度都有提高。