硫化矿固态阻化剂的阻化机理与性能评价

高硫金属矿山在开采过程中普遍存在硫化矿石氧化自燃的重大安全隐患，目前广泛使用的液态阻化剂面临阻化有效成分流失、阻化剂污染周边作业环境等问题。文中从硫化矿石氧化自燃和阻化作用机理出发，提出了一种基于覆盖剂、吸氧剂、阻热剂、流动剂等功能组分的新型固态阻化剂及其优选方法，据此优选了碳酸氢钠、还原铁粉、轻质碳酸钙作为固态阻化剂的有效组分，并增加了滑石粉作为阻化剂辅助组分以提高其流动性。采用四因素三水平正交实验的研究方法，对比分析了不同组分固态阻化剂对测试矿样的阻化性能，采用休止角、氧化增重率和阻化率分别评价固态阻化剂的流动性能和自燃阻化性能。根据流动性和氧化增重率的极差分析结果获得了固态阻化剂的最优配比，并通过室内阻化实验进行了验证，其第22 d的阻化率51.16%为最优，其流动性能可到良好(休止角为32.20°)以上，为新型硫化矿石阻化剂的开发提供了一种新的路径。