中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
記者 章利軍 通訊員 楊明才 報道
近日，《中國冶金報》記者從中鋼礦院獲悉，為提高充填效率，實施綠色安全開采，中鋼礦院瞄準尾礦處理行業難題，持續開展礦山開采充填膠凝材料研發工作，取得一系列成果，為冶金礦山尾礦處理綠色轉型和安全高效生產探索出新路徑。目前，中鋼礦院研發團隊幫助中鋼集團內部礦山提高了充填體質量，降低了采礦安全風險和充填成本；同時，針對寶武資源馬鋼礦業旗下的南山礦、姑山礦、張莊礦、羅河礦的充填需求，積極開展相關針對性充填膠凝材料研發工作，取得可喜進步。
大型礦山充填開采工藝，是金屬礦山控制地質災害、實現無廢開采和高效利用礦產資源的采礦方法之一。充填采礦法以膠凝材料混合尾礦充填至采空區的膠結充填方式為主，將尾礦充填至井下采空區，具有提高礦石回采率、降低礦山安全風險、減少礦區生態環境污染等優點，同時可杜絕地表塌陷，并能改善地下采礦環境。此外，其能省下尾礦庫建設和運營維護費用，提高礦石回采率。
充填體的合理強度是確保采場穩定性和經濟平衡的關鍵因素，而膠凝材料是控制充填采礦成本和充填體強度的關鍵。自2010年以來，中鋼礦院研發團隊致力于礦山充填膠凝材料研發。中國工程院院士王運敏牽頭，帶領團隊申請國家轉制科研院所創新能力專項資金項目“高泥及超細尾礦高吸水膠凝材料的制備和應用”。該團隊圍繞礦產開發中采充不平衡難題，依托國家級科技創新平臺，研發出具有完全自主知識產權的全粒級尾礦系統調控與超細尾砂充填全過程優化的成套核心綜合技術，研制出新型綠色礦山充填膠凝材料，實現“固廢協同處置+以廢治廢+超細尾砂充填”。該技術實現礦產資源貧化趨勢下尾礦的全方位綜合利用、高濃度尾礦漿制備與超細尾砂高濃度充填，并可將尾砂利用率提高8%~14%，大幅降低充填綜合成本。
經鑒定，“高泥質全尾礦新型膠凝充填材料開發應用”“高泥及超細尾礦高吸水膠凝材料”2項技術成果均達到國際先進水平；“固廢基高性能尾礦膠結充填膠凝材料制備和應用技術”入選國家發改委《綠色技術推廣目錄（2020年）》第二類清潔生產產業技術。2023年，中鋼礦院建成完全自主設計開發的新一代年產能30萬噸新型礦山充填膠凝材料生產線。
