深锥浓密机底流质量分数与停留时间关系研究

料浆停留时间是保证深锥浓密机底流质量分数的必要条件,为了探讨底流质量分数与停留时间的关系,推导了深锥浓密机底流质量分数与停留时间之间的数学模型.将深锥浓密机外形结构及尾砂物理特性参数代入数学模型,即可得到该浓密机达到所需底流质量分数的停留时间.采用某矿山深锥浓密机对数学模型进行工程应用举例,在底流质量分数为55.82％...     

基于尾砂沉降与流变特性的深锥浓密机压耙分析

采用深锥相似模型动态沉降实验及流变参数测定方法研究深锥浓密机压耙原因.结果发现造成深锥浓密机压耙一方面是由全尾砂进料浓度和絮凝剂添加量波动造成全尾砂絮凝沉降效果不佳而引起的;另一方面是间歇式充填排料引起深锥中料浆浓度分布差异性增强,进而导致料浆流变参数突变引起的.通过对深锥压耙机理的研究,为深锥正常运行及事故预测和排除提供理论依据.      

尾砂浆体仓式浓密技术及其充填应用

矿山尾砂充填料浆物料由尾砂浆体、胶结剂和调浓水组成。尾砂浆体质量浓度的稳定性关系充填料浆制备质量浓度的稳定性,同时决定充填料浆制备的最高质量浓度,是充填料浆制备的核心要素,也是充填成本和质量控制的关键。矿山尾砂充填领域的仓式浓密装备主要有砂仓、深锥浓密机、深锥浓密机和砂仓组合浓密,以及膏体仓储浓密机。膏体仓储浓密机没有耙式系统,膏体仓储浓密机能长时间可靠储存高浓度尾砂浆体,解决矿山采矿—选矿—充填突出的时空矛盾关系,通过系列组合可适用于各型规模矿山,近年来得到广泛应用。在某金矿开展膏体仓储浓密机技术工业应用,尾矿-0.038 mm占66.52%,浓密机溢流水含固量小于200×10^-6,浓密机底流尾砂浆体质量浓度达到56%,过程中波动<1%,放砂浓度稳定,充填料浆质量浓度59%～61%,充填料浆体积泌水率<3%。     

全尾砂膏体充填系统充填质量稳定性研究

为研究武山铜矿全尾砂膏体充填系统充填质量稳定性,分别测试了充填系统的制浆输送稳定性、工业运行稳定性与充填体强度波动。试验结果表明,全尾砂膏体充填系统的深锥浓密机在储料时间不超过 3 d的情况下可实现相对稳定的排料与生产,若延长储料时间,物料易在深锥底部板结,进而导致排料流量与浓度的不稳定。考虑采矿充填的不平衡性,矿山应尽量避免深锥浓密机长时间储料,并可在深锥底部增加流态化活化造浆系统,保障排料稳定性。在工况条件相对稳定的情况下,武山铜矿全尾砂膏体充填系统工艺流畅,充填技术指标优异,超过设计和建设要求,且充填体 28 d 强度均能达到 4 MPa 以上,能够满足回采过程中充填体的强度需求。充填系统运行可靠、工艺参数稳定,极大地提高了充填体质量,为进一步实现安全高效开采提供了安全保障。     

某铜铁矿尾矿絮凝剂沉降试验研究及应用

湖北某铜铁矿选矿新系统投产后,随着磨矿细度提高,尾矿粒度变细,沉降速度变慢,部分微细粒级物料进入生产回水系统,影响选矿指标。本次项目攻关主要是开展絮凝剂小型沉降试验,并根据试验结果找出现场应用最佳絮凝剂添加方案。小型试验结果表明 ：矿浆浓度 16%,选用 A345 絮凝剂,最佳用量为 20g/t。在该矿现场生产应用中,分别在选矿尾矿浓密机、充填深锥浓密机中添加 20g/t、24g/L 的 A345 絮凝剂,尾矿浓密机溢流跑浑现象彻底解决,回水清澈达到生产要求,选铜选铁指标得到提升,深锥浓密机底流浓度达到 70%以上,满足充填质量要求,实现了全尾砂充填。     

柿树底金矿低成本全尾砂全脱水似膏体充填系统建设实践

以深锥浓密机和充填工业泵为核心设备的泵送充填系统投资普遍高达3000万元以上,且仅能将尾矿浓缩至高浓度状态用于井下充填,无法实现尾矿的全部资源化利用。通过在柿树底金矿建成全尾砂全脱水似膏体自流充填系统,系统总投资1200万元,且全脱水后的尾砂含水率低于18%,可直接资源化利用,为国内广大中小型矿山尾矿全脱水及充填系统建设提供了借鉴。     

基于Horsfield填充理论的深锥底流浓度预测

尾砂级配和深锥底流浓度间的关系尚未有明确界定,适用于深锥浓密的尾砂级配范围仍缺乏理论依据。为解决上述问题,引入Horsfield填充理论,以方差表示各组尾砂与Horsfield模型的偏离程度。方差越小,该组尾砂级配与模型越为相近,理论上能达到的底流浓度越大。配置了四组级配不同的尾砂,对其进行了深锥动态浓密实验,实验结果与预测结果一致。     

田兴铁矿全尾砂充填工艺研究

针对田兴铁矿矿体埋藏较深,矿石储量较大,进行高效率、低成本充填需要,研究了充填材料和充填能力;对比分析了立式砂仓工艺和深锥浓密机工艺的优缺点。最终确定田兴铁矿采用司家营一期选厂5系列与氧化矿系列的中强磁尾矿进行充填,并采用深锥浓密机浓缩沉降工艺。     

深锥浓密机刮泥功率的确定及扩能改造功率校核

浓密机是一种基于重力沉降作用的固液分离设备。通过对深锥浓密机的刮泥耙架受力分析,提出了深锥浓密机刮泥功率的计算公式;并以此公式对HRC-9型深锥浓密机扩能改造后原有动力系统进行了功率校核,可为类似工程浓密机刮泥功率校核参考。     

金属矿尾砂浓密技术研究现状与展望

作为金属矿山膏体充填技术的首要环节，尾砂浓密技术能够显著提高尾砂脱水效率和尾砂利用率，是矿山绿色发展的重要组成部分。在概述了尾砂浓密脱水技术发展历程的基础上，将浓密机发展阶段分为普通浓密机阶段、高效浓密机阶段和膏体浓密机阶段，阐述了尾砂浓密工艺的应用现状和国内外几个典型的应用案例。介绍了对尾砂起捕捉作用的单一絮凝理论和多重絮凝理论，静态/动态压缩条件下的床层压缩理论与重力浓密理论，并阐述了各理论的最新研究进展。阐述了现阶段尾砂浓密静态沉降实验、小型浓密实验和半工业浓密实验等主要研究方法，介绍了聚焦光束反射测量技术、颗粒录影显微镜技术等先进的观测手段和尾砂浓密技术数值模拟研究现状。现阶段，尾砂浓密脱水技术仍处于发展阶段，存在尾砂浓密的关键参数不稳定、尾砂浓密的生产调控不及时和尾砂浓密的信息平台不健全等问题，尾砂浓密技术的发展仍面临诸多挑战。最后提出了尾砂浓密技术个性化、自动化和智能化的发展方向。      

深锥浓密机槽体高度计算方法的研究

深锥浓密机是脱水系统的关键设备。在分析矿浆浓度影响因素的基础上,叙述了深锥浓密机槽体高度的计算过程,尤其是动态压缩层高度的计算。浓密机槽体高度计算结果,可为浓密机的工程化设计提供参考。     

超细全尾砂深锥动态絮凝浓密试验

为探明超细全尾砂的浓密特性,开展量筒沉降实验,小型和半工业深锥动态浓密试验。结果表明,分子量1200万的非离子型絮凝剂最利于尾砂沉降,随絮凝剂单耗增加,溢流浊度降低,底流浓度基本不变。随固体通量增加,溢流浊度增加,底流浓度降低。固体通量0.4 t·m?2·h?1,给料固体质量分数12%,絮凝剂单耗50 g·t?1的最佳参数条件下,小型和半工业动态浓密试验的底流平均固体质量分数分别为62.8%和74.4%,泥层高度对底流浓度影响显著。深锥浓密机底流固体质量分数随泥层高度增加呈DoseResp函数增长,分为缓慢增长（泥层1～4 m）、快速增长（泥层4～7 m）和基本稳定（泥层超过7～8 m）3个阶段,这跟尾砂絮团在不同泥层高度下的压缩性能有关。可根据底流浓度与泥层高度的函数关系,调节泥层高度来满足井下充填所需底流浓度。      

半深锥浓密机在焦家金矿的应用

浓密机是基于重力沉降作用的固液分离设备。以焦家金矿选矿厂磨浮、排尾工艺为工程背景,简述了半深锥浓密机的工作原理,着重介绍了35 m半深锥浓密机在焦家金矿应用过程中运行参数控制和常见问题及其解决方法。可为类似工程提供借鉴。     

丫他金矿超细尾砂胶结充填工艺研究与应用

针对贵州华金矿业丫他金矿尾矿中超细尾砂含量过高,导致尾砂浓密效果差,井下充填不理想的问题,通过对丫他金矿尾砂粒径及性质进行分析,结合矿山工业实际,设计研发了一套用于解决超细尾砂充填的充填工艺与系统,超细尾砂经浓密模块浓密后,放砂浓度达到了58%～60%,经多次工业试验,充填效果良好。其成果对于国内相似矿山具有很大的借鉴作用。     

最大型深锥膏体浓密机在中国铜钼矿山的应用

目前,世界上最大型深锥膏体浓密机直径为40m,已成功地在国内某矿山实现了连续稳定运行,并在给料粒度较细的情况下获得了66%的底流浓度,填补了国内矿山使用深锥膏体浓密机的空白,为矿山生产,特别是严重缺乏水资源地区的矿物资源的开发,创造了先决条件。文中简述了深锥膏体浓密机现场的应用情况,并且介绍了该浓密机的结构特点,为国内的浓密机的设计、研发和使用等提供了重要的参考依据。     

深锥高效沉降槽在铝土矿浮选尾矿脱水工艺中的研究及应用

针对铝土矿浮选尾矿浓密机存在底流浓度低、溢流浮游物偏高问题，自行开发研制了深锥高效沉降槽，以代替普通浓密机，文章介绍了深锥沉降槽的工作原理和结构特点，工业应用及实际效果表明，深锥沉降槽较好地满足了工艺要求，保证了尾矿坝的安全堆存，提高了回水利用率，减少了操作和维护工作量。     

武山铜矿全尾膏体充填系统设计

以武山铜矿全尾膏体充填系统的设计为例,介绍了该矿全尾砂的物理性质、粒度分布,并对全尾砂进行了浓密试验及配比强度试验。根据试验结果,在综合考虑经济性、可行性等因素的前提下,选择采用以全尾砂+胶结材料+水为原料制备充填料浆,并根据尾砂浓密试验数据,对尾砂浓密方案,搅拌设备、水泥给料设备、充填工业泵等设备进行了比选。该项目投产后,运行良好,取得了较好的经济效益。     

基于变权重理论和TOPSIS的尾砂浓密装置优选

为了解决矿山尾砂储存和浓缩装置选择的问题,提出采用变权重分析法和TOPSIS相结合的综合评判标准体系,对3种浓缩方案进行优选。首先,建立了综合评判指标体系,以造价、运营成本、场地条件、尾砂性质、放砂浓度、容积有效利用率、检修清洗难易程度和工作效率作为考虑因素。由于层次分析法等常规方法确定的常权在评价各候选方案时可能会导致“状态失衡”的现象,所以依据变权重理论,适当调整各因素的权重,以保证各因素的均衡性;然后利用TOPSIS法逼近理想解的排序法,得出各方案的优越度;最后,以河北某铁矿浓密装置优选为例,提出3种方案,分别为卧式砂仓、立式砂仓和深锥浓密机,计算得出各方案的优越度分别为57.5%、72.1%和88.5%,最终的选择方案为深锥浓密机,该结果与工程实际相符合,表明该综合评判指标对尾砂浓缩装置的选择具有参考价值,为以后工程中的优选问题提供了一种科学、可靠的分析方法。     

选矿厂尾矿浓缩的试验研究

介绍梅山尾矿浓缩在小型和扩大连续试验的情况,通过对深锥浓密机中两相流的运动状态分析,提出了用φ18m深锥浓密机处理梅山尾矿的可行性,试验获得了提高尾矿输送浓度和提高单位面积处理能力的结果,同时对用深锥浓密机处理梅山尾矿进行了讨论。     

深锥固体通量与絮凝剂单耗和料浆浓度的数学关系

深锥浓密机的面积或占地大小主要由其固体通量决定。通过量筒静态沉降实验,计算得到深锥浓密机固体通量,分析了絮凝剂单耗、料浆浓度对深锥浓密机固体通量的影响,得到了两种因素对深锥浓密机固体通量的影响规律。结果表明,尾矿在5～30 g·t?1的絮凝剂单耗下,基本呈现二次函数关系;料浆的固相质量分数为6%～26%时,固体通量呈现先增大后减小的趋势,与实验所得的规律相契合。通过对絮凝剂单耗和料浆浓度耦合效应下的固体通量方程回归分析,得到三者之间的数学关系,进而确定二者对固体通量的贡献为:料浆浓度>絮凝剂单耗。结合絮凝剂及料浆浓度对固体通量的影响分析,总结了絮凝剂单耗和料浆浓度贡献值不同的原因。最后,结合单因素和耦合条件下的数学方程,对深锥浓密机的设计和运行提出工程建议。在深锥浓密机运行过程中,需要优先保证料浆浓度,其次是絮凝剂单耗。