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充填系统是将充填料从制备、仓储、制浆到输送至充填区的各个环节或单元的总成。充填方法与充填料输送方法不同，充填系统的组成单元和功能不同。就应用普遍的水力输送而言，一般包括充填料制备、充填料仓储、料浆制备与计量控制、管路输送等4个模块。金属矿山和煤矿充填在充填系统设计上差别很大，主要原因是充填料的不同。 金属矿山主要充填尾矿砂。充填站设置料仓或堆场，采用振动放料形式，通过皮带传送至搅拌桶制浆。分级尾砂搅拌相对简单，全尾砂充填为避免细粒部分絮凝结团，需要采用强力活化搅拌技术。 煤矿充填目前使用的充填料主要是破碎煤矸石和粉煤灰。矸石充填料需要将煤矸石破碎至5mm以下粒径，并需保证均衡的含水率，所以充填系统要有破碎模块和相应的破碎前与破碎后室内堆场。纯粉煤灰充填因粉煤灰悬浮性好搅拌比较容易，高浓度的矸石充填可以采用类似混凝土搅拌的卧式搅拌槽，浓度较低的混合充填一般采用立式搅拌桶。 充填系统设计应遵循以下原则：（1）充填料要就近选择，充分利用工业废渣，保护环境，降低成本。（2）优先选择自流输送方式，降低基建投入与管理成本。（3）制浆能力与管道流量保持一致，设置必要的人工或自动控制措 施，尽可能做到满管输送。（4）仓储规模要保证正常生产，不能出现经常性断料。（5）必要的防潮防雨雪措施，避免胶固材料吸潮结块，保持充填料稳定的含水率。（6）工艺流程与控制简单实用。（7）粉尘与噪声符合环保要求。
充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比，面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下，水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥，它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应，不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。其水化过程及形成胶凝性的硬化体是通过激发剂的作用，使原材料中钙酸盐玻璃体中高聚合度的A1-o-Si、Si-o-Si、A1-o-A1等共价键断裂，产生聚合度较小的离子团或者是单离子团。
充填是的充填开采法。因其是从源头治理矿山开采污染等问题的有效途径，而广被欧美等发达国家采用。它将开采后的废弃物制成膏体，“完璧归赵”给采空区，置换出矿产资源。膏体凝结后强度高、无风化、无有毒物质释放，不污染地下水、不破坏耕地。此法可安全采出煤矿所有类型压煤。应用于金属矿，还能将尾矿库溃坝引发的土壤、水源等重金属高污染风险降低到几乎为零。
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