一种绿色固废基胶固粉凝胶材料及其制备方法来源：bob官方网站 发布时间：2025-10-16 08:55:55
1.一种绿色固废基胶固粉凝胶材料，其特征是，所述凝胶材料按质量份计，包括以下
3.一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征是，所述制备方法有制备
4.根据权利要求3所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
所述制备废钢渣树脂组合物，将废钢渣粉碎至80‑120目投入去离子水中制得废钢渣分
散液，并添加0.08‑0.12mol/L的盐酸溶液混合均匀，再加入异丁基三甲氧基硅烷的甲醇溶
液，在73‑80℃下搅拌130‑180min，固液分离后用去离子水清洗并干燥得到表面改性废钢
渣，将表面改性废钢渣分散于甲苯中，添加二苯基硅烷并以1300‑1700r/min高速搅拌15‑
30min，然后加入聚苯基甲基硅氧烷和对羟基苯磺酸，减压蒸发得到废钢渣树脂组合物。
5.根据权利要求4所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求3所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
所述制备改性粉煤灰，将粉煤灰和水混合得到粉煤灰分散液，加热至63‑70℃，向分散
液中加入脂肪族聚氧乙烯醚和氧化锆粉末，在63‑70℃下搅拌180‑240min，然后喷雾干燥得
7.根据权利要求6所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
8.根据权利要求3所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
所述制备胶固粉，所述胶固粉按质量份计，包括以下组分：硅酸盐水泥熟料18‑22份、废
钢渣树脂组合物6‑8份、改性粉煤灰30‑40份、电石渣4.5‑5.5份、脱硫石膏9‑11份、废陶瓷粉
9.根据权利要求8所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
所述胶固粉的制备方法，将硅酸盐水泥熟料、废钢渣树脂组合物、改性粉煤灰、电石渣、
10.根据权利要求8所述的一种绿色固废基胶固粉凝胶材料的制备方法，其特征在于：
开采方法，胶固粉是一种用来填充井下或矿山的新型胶凝材料，它能够正常的使用很多工业固体
废料制成，保护自然环境同时还能够更好的降低成本，由于其有较好的水固性，可以在极短的时间内完成凝
固进而实现完成对矿道及采空区的支护作用，被大范围的使用在矿山充填、地下注浆、道路建设等
CN103553482A公开了一种专用于煤矿充填的无机复合胶凝材料及其制备方法，解
决了现存技术中存在的早强与缓凝的问题，充填膏体达到了4小时不凝固（或微凝）且塌落
度在230mm以上，充填体8小时拆模且强度在0.1mpa以上的充填工艺技术方面的要求，但是其8小时
拆模后强度为0.1Mpa，强度较低，而且其低温下强度损失大，由于北方矿山或井下存在温度
一种绿色固废基胶固粉凝胶材料，所述凝胶材料按质量份计，包括以下组分：胶固
所述制备废钢渣树脂组合物，将废钢渣粉碎至80‑120目投入去离子水中制得废钢
渣分散液，并添加0.08‑0.12mol/L的盐酸溶液混合均匀，再加入异丁基三甲氧基硅烷的甲
醇溶液，在73‑80℃下搅拌130‑180min，固液分离后用去离子水清洗并干燥得到表面改性废
钢渣，将表面改性废钢渣分散于甲苯中，添加二苯基硅烷并以1300‑1700r/min高速搅拌15‑
30min，然后加入聚苯基甲基硅氧烷和对羟基苯磺酸，减压蒸发得到废钢渣树脂组合物。
所述制备改性粉煤灰，将粉煤灰和水混合得到粉煤灰分散液，加热至63‑70℃，向
分散液中加入脂肪族聚氧乙烯醚和氧化锆粉末，在63‑70℃下搅拌180‑240min，然后喷雾干
所述制备胶固粉，所述胶固粉按质量份计，包括以下组分：硅酸盐水泥熟料18‑22
份、废钢渣树脂组合物6‑8份、改性粉煤灰30‑40份、电石渣4.5‑5.5份、脱硫石膏9‑11份、废
所述胶固粉的制备方法，将硅酸盐水泥熟料、废钢渣树脂组合物、改性粉煤灰、电
石渣、脱硫石膏、废陶瓷粉、氢氧化钙、乙氧基三苯基硅烷混合均匀得到胶固粉；
本发明的胶固粉凝胶材料具备缓凝效果，初凝时间为250‑260min，终凝时间为
本发明的胶固粉凝胶材料终凝抗压强度为0 .19‑0 .20MPa，拆模后抗压强度为
本发明的胶固粉凝胶材料,低温下强度损失小，冻后强度平均值损失为3.2‑3.4%
将废钢渣粉碎至100目投入去离子水中制得废钢渣分散液，并添加0.1mol/L的盐
酸溶液混合均匀，再加入异丁基三甲氧基硅烷的甲醇溶液，在75℃下搅拌150min，固液分离
后用去离子水清洗并干燥得到表面改性废钢渣，将表面改性废钢渣分散于甲苯中，添加二
苯基硅烷并以1500r/min高速搅拌20min，然后加入聚苯基甲基硅氧烷和对羟基苯磺酸，减
将粉煤灰和水搅拌混合，得到粉煤灰分散液，将粉煤灰分散液加热至65℃，向分散
液中加入脂肪族聚氧乙烯醚和氧化锆粉末，在65℃下搅拌200min，然后喷雾干燥得到改性
所述胶固粉按质量份计，包括以下组分：硅酸盐水泥熟料20份、废钢渣树脂组合物
7份、改性粉煤灰35份、电石渣5份、脱硫石膏10份、废陶瓷粉2份、氢氧化钙1份、乙氧基三苯
将硅酸盐水泥熟料、废钢渣树脂组合物、改性粉煤灰、电石渣、脱硫石膏、废陶瓷
实施例1的胶固粉凝胶材料具备缓凝效果，初凝时间为260min，终凝时间为
实施例1的胶固粉凝胶材料终凝抗压强度为0.20MPa，拆模后抗压强度为0.30Mpa，
实施例1的胶固粉凝胶材料,低温下强度损失小，冻后强度平均值损失为3 .2%
将废钢渣粉碎至80目投入去离子水中制得废钢渣分散液，并添加0.12mol/L的盐
酸溶液混合均匀，再加入异丁基三甲氧基硅烷的甲醇溶液，在73℃下搅拌180min，固液分离
后用去离子水清洗并干燥得到表面改性废钢渣，将表面改性废钢渣分散于甲苯中，添加二
苯基硅烷并以1300r/min高速搅拌30min，然后加入聚苯基甲基硅氧烷和对羟基苯磺酸，减
将粉煤灰和水搅拌混合，得到粉煤灰分散液，将粉煤灰分散液加热至63℃，向分散
液中加入脂肪族聚氧乙烯醚和氧化锆粉末，在63℃下搅拌240min，然后喷雾干燥得到改性
所述胶固粉按质量份计，包括以下组分：硅酸盐水泥熟料18份、废钢渣树脂组合物
6份、改性粉煤灰30份、电石渣4.5份、脱硫石膏9份、废陶瓷粉1.8份、氢氧化钙0.8份、乙氧基
将硅酸盐水泥熟料、废钢渣树脂组合物、改性粉煤灰、电石渣、脱硫石膏、废陶瓷
所述凝胶材料按质量份计，包括以下组分：胶固粉2.5份、尾砂9.5份、水4.75份；
实施例2的胶固粉凝胶材料具备缓凝效果，初凝时间为250min，终凝时间为
实施例2的胶固粉凝胶材料终凝抗压强度为0.19MPa，拆模后抗压强度为0.29Mpa，
实施例2的胶固粉凝胶材料,低温下强度损失小，冻后强度平均值损失为3 .3%
将废钢渣粉碎至120目投入去离子水中制得废钢渣分散液，并添加0.08mol/L的盐
酸溶液混合均匀，再加入异丁基三甲氧基硅烷的甲醇溶液，在80℃下搅拌130min，固液分离
后用去离子水清洗并干燥得到表面改性废钢渣，将表面改性废钢渣分散于甲苯中，添加二
苯基硅烷并以1700r/min高速搅拌15min，然后加入聚苯基甲基硅氧烷和对羟基苯磺酸，减
将粉煤灰和水搅拌混合，得到粉煤灰分散液，将粉煤灰分散液加热至70℃，向分散
液中加入脂肪族聚氧乙烯醚和氧化锆粉末，在70℃下搅拌180min，然后喷雾干燥得到改性
所述胶固粉按质量份计，包括以下组分：硅酸盐水泥熟料22份、废钢渣树脂组合物
8份、改性粉煤灰40份、电石渣5.5份、脱硫石膏11份、废陶瓷粉2.2份、氢氧化钙1.2份、乙氧
将硅酸盐水泥熟料、废钢渣树脂组合物、改性粉煤灰、电石渣、脱硫石膏、废陶瓷
所述凝胶材料按质量份计，包括以下组分：胶固粉3.5份、尾砂14.7份、水7.35份；
实施例3的胶固粉凝胶材料具备缓凝效果，初凝时间为250min，终凝时间为
实施例3的胶固粉凝胶材料终凝抗压强度为0.20MPa，拆模后抗压强度为0.29Mpa，
实施例3的胶固粉凝胶材料,低温下强度损失小，冻后强度平均值损失为3 .4%