文档介绍:冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
报告题目:
冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
报告人:惠林
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
一、研究好尾矿的物理化学性质是搞好胶结充填的前提
二、尾矿特性决定制备设施的选择
三、控压助流技术是实现全尾高浓度连续充填的关键
四、絮凝剂添加及对放砂浓度的影响
五、充填体强度的确定及其影响因素
六、采场接顶技术的探讨
七、新型胶凝材料与添加水泥的试块强度比较与研究
主要内容
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
充填材料的物理力学性能及化学成份不仅对充填参数,如全尾砂比重、容重、孔隙率、全尾砂粒级组成,全尾砂化学成份,稠度、粘度等,有着重要影响,而且若其中存在有害成份,污染井下环境,则不能用作充填料。
一、研究好尾矿的物理化学性质是搞好胶结充填的前提
因此准确测定尾砂充填料物理力学性能和化学成份及其含量,得出正确的结论,并据此对充填料作出定性分析,选择适宜的制备、输送设备、脱水设施和输送方法,是尾砂充填最重要的基础工作。
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
充填材料的比重、容重、粒级组成和孔隙率,对水力输送、充填质量和充填能力都有直接的影响。
充填料的容重和孔隙率是随着充填料的压缩程度不同而发生变化,孔隙率越大,压缩系数也越大,而物料强度则越小。
自然堆积的充填料,其松散容重最小,孔隙率最大;充入采空区形成充填体后,随着水的排出和时间的延长,并在自重作用下,充填体逐渐沉缩,孔隙率相应减小,而容重增大。
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
良好级配的充填料,应该是孔隙率最小,密实性最大,并能保证有良好的承载特性和必要的渗透率,从而使充填料细颗粒成分损失最小。
1、普遍认为,粒级组成的最佳级配应该符合塔博方程式:
d60/d10=4~5
式中:d60----粒经为60μm的颗粒含量;
d10----粒经为10μm的颗粒含量。
2、对于尾矿粒级组成比较均匀,而不均匀系数(d60/d10,粒级组成曲线上累积含量60%时对应的颗粒粒径与累积含量10%时对应的颗粒粒径之比)为2~3时,属均匀的粘土类,制浆时易于混合,便于管道输送,充入采场后,将有利于减少水泥的离析;
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
在自流输送过程中,选择适宜的高浓度料浆对于充填过程中顺利的输送是十分重要的。对于粘度低的充填料,或说对于含水量过高的充填料,固体将因沉淀而引起堵塞;而对于粘度高或含水量很低的充填料,摩擦阻力过大也会引起堵塞。
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冶金矿山尾矿胶结充填关键技术的探讨
二、尾矿特性决定制备设施的选择
常见的固液分离技术主要分为二类,即沉降分离与过滤。其中,重力沉降借助自然力,少用能源,最为经济,是较好的固液分离工艺技术,虽系弱沉降分离,但广泛作为固液分离的首选手段;离心沉降、真空过滤、压滤、离心过滤等都是较强的分离手段,但因需借助外力,要消耗较多的能源,从长远看,不可取。
极细粒级的尾矿由于其饱和浓度较低,在充填设备的选择上一般宜采用卧式砂仓或深锥浓密机,对于较多的金属矿山,如有色金属和铁矿因选矿工艺和尾矿特性大多数采用立式砂仓较多。
为降低能源消耗,立式砂仓料浆的固液分离主要是采用重力沉降,立式砂仓类似选厂的浓缩池或沉