1.本发明涉及矿山充填技术领域，尤其涉及一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂及其应用。
背景技术：
2.尾矿是选矿厂在特定的经济技术条件下，将矿石磨细，选取有用成分后排放的废弃物，一般由选矿厂排放的尾矿矿浆经自然脱水后形成的固体矿物废料，是固体工业废料的主要成分；尾矿是我国产出量大且利用率较低的大宗固体废弃物，年产量大约十几亿吨，综合利用率不到25％，随着国家对环保和安全要求的提高，传统采用尾矿库进行地表堆存的方式已经不符合国家环保发展的要求。
3.大多数省份已停止新建尾矿库来堆存尾矿，因此井下充填是未来解决尾矿的最好方案，目前国内矿山井下充填固化剂的主材料以水泥、矿渣、钢渣、粉煤灰为主原料，而如何提高固化剂的固化效果和强度是目前国内井下充填固化剂的重要研究方向。
技术实现要素：
4.为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种固化效果好，胶结充填体强度高，经济环保，具有良好的工业前景和社会效益的充填固化剂。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供的一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％-50％，水泥20％-30％，铅锌尾矿微粉 30％-35％；
7.所述超细矿渣粉为钢铁厂炼钢时产生的水淬高炉炉渣，经过研磨和选粉处理，所述铅锌尾矿微粉为经过烘干和研磨活化处理的铅锌尾矿渣，所述铅锌尾矿渣在研磨过程中加入碱性活性激发剂和表面活化剂。
8.本发明优选地技术方案在于，所述超细矿渣粉的比表面积大于500m2/kg，产品等级达到s95级以上。
9.本发明优选地技术方案在于，所述水泥类型包括硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥，所述硅酸盐水泥强度等级≥52.5，且在充填固化剂中的掺量为0-30％，所述硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥强度等级≥42.5，且在充填固化剂中的掺量为0-8％。
10.本发明优选地技术方案在于，所述碱性活性激发剂为氧化钙，氢氧化钠和硅酸钠中的一种或多种，且在铅锌尾矿渣中的掺量为2％-6％。
11.本发明优选地技术方案在于，所述表面活化剂包括三乙醇胺、二乙醇单异丙醇胺和三异丙醇胺等多种烷基醇胺类配制而成，且在铅锌尾矿渣中的掺量为 0.05％-0.2％。
12.本发明优选地技术方案在于，所述尾矿微粉的比表面积为450m2/kg-550 m2/kg，且45μm方孔筛的筛余量小于10％，三氧化硫含量小于3.5％。
13.一种全尾矿渣充填用固化剂在制备矿山充填材料中的应用，所述充填材料由金属全尾矿渣和固化剂经过搅拌混合均匀制配而成。
14.本发明优选地技术方案在于，所述包括铅锌、铁、金、铜，且金属尾矿渣的含水率小于等于40wt％。
15.本发明优选地技术方案在于，所述充填材料的浆体中的水含量小于等 35wt％。
16.本发明优选地技术方案在于，所述固化剂与矿山金属全尾矿渣的灰砂比为 1：4，1：6，1：8，1：10中的一种。
17.本发明的有益效果为：本发明为一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，用于矿山金或钼全尾矿渣胶结充填时，胶结充填体发展快且强度高，3 天强度能够达到0.6mpa以上，减少了充填作业的等待时间，且后期强度可以不断增强，7天强度能够达到1.2mpa以上，28天的强度额能够达到2.7mpa以上，固化剂的固化效果好，且经济环保，具有良好的工业前景和社会效益。
具体实施方式
18.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
19.实施例1
20.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％，硅酸盐水泥30％，铅锌尾矿微粉30％；
21.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为510 m2/kg，且产品等级达到s95级；
22.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠1％，硅酸钠1％和三乙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为450m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为9.6％，三氧化硫含量为2.8％。
23.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉和硅酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
24.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与金尾矿渣按照灰砂比为1：6的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中金尾矿渣细度(-200目)为38.6％，金尾矿渣的含水量为33.3％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表1内容所示。
25.表1
26.龄期3d7d28d抗压强度/mpa1.32.84.1
27.实施例2
28.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉40％，硅酸盐水泥25％，硫铝酸盐水泥5％，铅锌尾矿微粉 30％；
29.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为510 m2/kg，且产品等级达到s95级；
30.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠1％、硅酸钠1％和三乙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为450m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为9.6％，三氧化硫含量为2.8％。
31.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉、硅酸盐水泥和和硫铝酸盐水泥放
入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
32.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与钼尾矿渣按照灰砂比为1：6的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中钼尾矿渣细度(-200目)为16.5％，含水量为33.3％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表2内容所示。
33.表2
34.龄期3d7d28d抗压强度/mpa1.22.63.9
35.实施例3
36.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉50％，硅酸盐水泥20％，铅锌尾矿微粉30％；
37.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为530 m2/kg，且产品等级达到s105级；
38.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠1％，硅酸钠1％和三乙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为450m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为9.6％，三氧化硫含量为2.8％。
39.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉和硅酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
40.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与金尾矿渣按照灰砂比为1：4的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中金尾矿渣细度(-200目)为38.6％，金尾矿渣的含水量为40.2％，获得的浆料含水量为35.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表3内容所示。
41.表3
42.龄期3d7d28d抗压强度/mpa1.32.74.2
43.实施例4
44.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉43％，硅酸盐水泥14％，铝酸盐水泥8％，铅锌尾矿微粉35％；
45.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为530 m2/kg，且产品等级达到s105级；
46.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠0.8％、氧化钙2.0％、硅酸钠1.5％、三乙醇胺0.05％和三异丙醇胺0.1％，从而获得铅锌尾矿微粉，其比表面积为500m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为6.8％，三氧化硫含量为2.6％。
47.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉、硅酸盐水泥和铝酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
48.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与钼尾矿渣按照灰砂比为1：6的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中钼尾矿渣细度(-200目)为16.5％，含水量为33.3％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表4内容所示。
49.表4
50.龄期3d7d28d抗压强度/mpa1.22.74.1
51.实施例5
52.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉43％，硅酸盐水泥14％，硫铝酸盐水泥8％，铅锌尾矿微粉 35％；
53.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为530 m2/kg，且产品等级达到s105级；
54.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠0.8％、氧化钙2.0％、硅酸钠1.5％、三乙醇胺0.05％和三异丙醇胺0.1％，其比表面积为500m2/kg，其中颗粒45μm方孔筛的筛余量为6.8％，三氧化硫含量为2.6％。
55.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉和硫铝酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
56.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与钼尾矿渣按照灰砂比为1：8的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中钼尾矿渣细度(-200目)为16.5％，含水量为32.5％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表5内容所示。
57.表5
58.龄期3d7d28d抗压强度/mpa0.81.83.2
59.实施例6
60.一种铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填用固化剂，包括以下按质量配比的原料：超细矿渣粉43％，硅酸盐水泥14％，硫铝酸盐水泥2％，铝酸盐水泥6％，铅锌尾矿微粉35％；
61.水淬高炉炉渣经过球磨机处理后获得超细矿渣粉，其比表面积为530 m2/kg，且产品等级达到105级；
62.铅锌尾矿渣加入至球磨机中进行研磨，且研磨过程中加入氢氧化钠0.8％、氧化钙2.0％、硅酸钠1.5％、三乙醇胺0.05％和三异丙醇胺0.1％，其比表面积为500m2/kg，其中45μm方孔筛的筛余量为6.8％，三氧化硫含量为2.6％。
63.将规定质量配比的超细矿渣粉、铅锌尾矿微粉、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥放入搅拌机中进行充分搅拌均匀后获得全尾矿渣充填用固化剂；
64.将制备好的全尾矿渣充填用固化剂与钼尾矿渣按照灰砂比为1：10的比例混合后，搅拌均匀制成浆料，通过充填系统输送至井下采空区进行充填；其中钼尾矿渣细度(-200目)为16.5％，含水量为32.0％，获得的浆料含水量为30.0％，对配制的充填浆料进行取样，测定其3d和7d和28d抗压强度，充填体的强度如表6内容所示。
65.表6
66.龄期3d7d28d抗压强度/mpa0.61.22.7
67.本发明利用铅锌尾渣生产配制的全尾矿渣充填固化剂，相比与现有技术而言，其
固化效果好，固化强度高，经济环保的同时具备良好的社会效益。
68.本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本技术的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。