-
题名煤矸石山防渗复合材料的制备及性能研究
- 1
-
-
作者
郭洋楠
王媛
吴豪楠
张凯
-
机构
国能神东煤炭集团有限责任公司
国能神东煤炭矿业服务公司
中国矿业大学(北京)
-
出处
《煤炭工程》
北大核心
2025年第6期180-188,共9页
-
基金
国家能源集团2030重大先导项目“关于基于无害化的煤矸石土地整治与复垦技术研究与工程示范”(E210100485)。
-
文摘
长期堆积的煤矸石在风化雨水侵蚀的作用下会形成含铅、铬等重金属的酸性煤矸石淋滤液,如果底部不做防渗处理,会严重污染矿区土壤和地下水环境。为解决此问题,以膨润土、粉煤灰、粉土为原料,添加聚丙烯酸钠制备膨润土-粉煤灰-粉土-聚丙烯酸钠复合防渗材料(BFS),并对其防渗性能进行研究。研究结果发现在膨润土-粉煤灰混合的基础上添加粉土和聚丙烯酸钠进行四因素交互实验,基于响应面Central Composite试验方法获得的膨润土、粉煤灰、粉土以及聚丙烯酸钠的掺量的质量最优配比为:65∶35∶37.5∶4,在此比例下BFS的渗透系数为1.35×10^(-8) cm/s,阳离子交换量为54.09 cmol^(+)/g,自由膨胀系数为8.55 mL/2g,满足防渗性能要求。BFS的研制充分利用粉煤灰和聚丙烯酸钠的优势,对于降低采煤沉陷区复垦的成本,增加粉煤灰和膨润土的综合利用途径和利用率具有一定的现实意义;同时为煤矸石填埋场防渗层的设计、应用和效果评价提供理论支撑。
-
关键词
绿色矿山
矸石山
膨润土
防渗材料
渗透系数
聚丙烯酸钠
-
Keywords
green mine
waste dump
Bentonite
anti-seepage material
permeability coefficient
sodium polyacrylate
-
分类号
TD167
[矿业工程—矿山地质测量]
X824
[环境科学与工程—环境工程]
-
