沙溪铜矿全尾砂沉降性能及絮凝剂选型试验研究

全尾砂沉降特性决定其在深锥浓密机中的浓密效率,进而影响充填料浆制备及采场充填效率。为保证沙溪铜矿大规模开采的采场充填效率、提升充填料浆连续稳定制备能力,拟对矿山极细全尾砂深锥浓密控制参数进行优化调整,为此开展了矿山全尾砂自然沉降和絮凝沉降对比试验研究,结果表明：矿山全尾砂自然沉降速率无法满足充填生产需要,需添加絮凝剂加速尾砂沉降;考虑絮凝沉降效果及絮凝剂成本,优选天润P-6型絮凝剂更适合本矿山全尾砂;增加絮凝剂的添加量,能有效提高深锥浓密机中全尾砂沉降速率,但同时会显著降低浓密机底流浓度;综合深锥浓密机中的全尾砂浓密效率及底流浓度,优化确定在15%入料浓度下的絮凝剂添加量为30g/t。可为同类矿山新建深锥浓密机沉降参数管控提供方法参考。     

银山矿全尾砂料浆絮凝沉降特性试验研究

随着银山矿浅部矿体资源的逐渐枯竭,高效安全地回采深部矿体是接替和延续矿山产能的主要途径,而充填采矿法是深部矿体开采的主要采矿方法,确定充填骨料特征及其沉降特性是优化充填工艺的主要环节。为探究银山矿全尾砂的絮凝沉降特性,开展了全尾砂的静态浓密沉降试验研究,通过对比分析6种不同絮凝剂对全尾砂沉降的影响,优选出效果最优的絮凝剂及其最佳用量,进而分析得出絮凝剂对应的矿浆最佳给料浓度。研究结果表明:适用于银山矿全尾砂絮凝沉降的絮凝材料为AN-910-SH型絮凝剂,最优絮凝剂添加量为40 g/t,进入立式砂仓或深锥浓密机最佳的浆体给料质量浓度为10%。研究结果可为全尾砂浓缩沉降设施选型设计提供依据。     

深锥浓密机在某铅锌矿充填系统的技术改造与应用

通过研究分析某铅锌矿全尾砂充填工艺中深锥浓密机浓缩底流浓度和沉降区、沉清区尾砂物理性质及沉降速度的控制措施和调整过程,采取在深锥浓密机外壁南北侧开孔焊接溢流管,加装闸板阀,增设焊接管道阀门、尾砂溢流管道等措施,降低深锥浓密机清水层、沉降层等分层的厚度,有效地解决尾砂的沉降速度和浓度控制问题,实际平稳运行后充填生产工艺参数明显稳定受控,产能产量大幅提升,使得机械化上向分层进路式充填采矿法的充填体强度达到设计要求.     

金属矿山膏体充填工业试验研究

为实现红岭矿业公司井下膏体充填,对红岭矿业公司3000 t/d选厂尾砂进行了物理性质分析,在此基础上进行膏体充填工业试验。通过本次工业试验,得出了浓密机最佳的单位面积处理量、絮凝剂用量以及最优条件下可达到的底流浓度,并设计浓密机添加絮凝剂合适的结构方案,计算浓密机的处理能力,为大型深锥浓密机选型提供数据。     

深锥浓密机在福建某金矿的应用研究

以深锥浓密机在福建某金矿高浓度充填系统中的应用为例,分析了造成深锥浓密机溢流水跑浑严重、底流浓度低的原因,并详细介绍了解决措施。工业运行结果表明,增设稀释系统有利于溢流尾砂与药剂混合,加快沉降速度; 以石灰作凝聚剂、阴离子型絮凝剂655V作絮凝剂,通过两者的协同作用实现了溢流尾砂的快速絮凝沉降,获得了满足要求的底流浓度。     

全尾砂浓密沉降规律试验研究

针对某金属矿全尾砂颗粒细小、尾砂沉降浓缩难度较大等问题,以固体通量和底流浓度作为衡量指标,通过开展全尾砂物理性质试验、静态浓密试验和动态浓密试验来研究全尾砂的絮凝沉降规律,从而确定适合矿山浓密机给料浓度、絮凝剂种类和添加量。试验结果表明,全尾砂浓密合适的给料速度为0.53～0.83 t/(m~2·h),选用LB1530阴离子絮凝剂,絮凝剂添加量为15 g/t,最佳矿浆稀释浓度为1 1%左右。同时,也表明该全尾砂可采用深锥浓密机脱水,能够实现膏体排放,从而达到安全、高效、经济的矿山开采条件。     

拜什塔木铜矿高含泥全尾砂絮凝剂选型研究

针对拜什塔木铜矿尾砂易泥化,导致深锥浓密机溢流跑浑,严重影响矿山充填系统正常运行的情况,为改善浓密机底流浓度,在对絮凝剂絮凝机理分析的基础上,提出了更换絮凝剂的方案。通过对N123、MF5250、XJTH 3种絮凝剂的初步选型试验及对比试验结果表明:相同絮凝剂单耗条件下,MF5250能够显著缩短沉降时间,有效加快沉降速率;同时在室内试验结果的基础上进行了工业试验,得出了絮凝剂单耗和最佳流量等主要参数。     

深锥浓密膏体充填工艺在国内某铜矿的应用与改进

膏体充填工艺具有绿色环保、经济高效的优势，是充填工艺技术发展的方向和趋势，全尾砂浆的沉降浓缩技术对膏体工艺的效率、膏体料浆的质量和生产成本具有直接影响。本文在概述深锥浓密机工艺特点的基础上，详细介绍了深锥浓密膏体充填工艺在国内某铜矿的应用与改进，针对矿山尾砂浆给料参数（尾砂粒径和质量浓度）不稳定和采场充填不连续等问题，提出了增加旋流器调控给料参数，生产中采取“一控二调三稳”的深锥浓密机进料法则，并借助数字化和智能化方面的技术，实现了深锥浓密膏体充填工艺在国内某铜矿的顺利运行，深锥浓密机底流浓度达到72%~76%，充填料浆浓度控制在74%~76%，灰砂比1:4充填体28d单轴抗压强度达到5MPa以上。     

某矿充填浓密方式选择及充填系统设计

某新建地下矿山采用充填采矿法进行开采,需要新建充填系统。因此,对全尾砂立式砂仓方案和深锥浓密机方案两种浓密方案进行了对比选择,由于全尾砂立式砂仓相比深锥浓密机,具有投资少以及储砂功能,因此,选择采用全尾砂立式砂仓方案。并对其进行了充填料的制备和输送系统的设计,以及充填管道计算和充填倍线的校核以满足该矿山的充填需要。     

絮凝剂和减水剂对尾砂浓密性能与充填体强度的影响

为提高溢流尾砂胶结充填效果,对溢流尾砂开展了添加和未添加减水剂沉降试验、湿堆密度测试、胶结料浆流变参数与抗压强度测试、胶结充填体总空隙率和微观结构测试,探究了絮凝剂与减水剂对溢流尾砂浓密性能和充填体强度的作用机理。研究表明：絮凝剂与减水剂具有“协同效应”,可提高尾砂浓密底流浓度,但效果与减水剂添加顺序和添加量相关。添加絮凝剂与减水剂使溢流尾砂湿堆密度增大,由0.559提高至0.591。絮凝剂添加使胶结充填体总空隙率与结构缺陷增加,造成充填体抗压强度降低;而含絮凝剂与减水剂的胶结充填体总空隙率降低,结构更致密,充填体抗压强度得到提高。尾砂浓密阶段添加减水剂可降低后续胶凝材料用量。相关研究成果可为优化尾砂高浓度胶结充填工艺提供借鉴。     

超细全尾砂深锥浓密试验研究

随着膏体充填的广泛应用,超细全尾砂在膏体充填中的使用已越来越普遍,针对铅硐山矿的全尾砂,开展了实验室深锥浓密试验。试验尾砂密度为2.879g/cm^3、渗透系数为0.167cm/h,尾砂中-20μm颗粒含量为46.76%且最大粒径不到1000μm,属于脱水性较差的超细全尾砂。通过对3种不同进料浓度的砂浆进行深锥絮凝沉降试验,得知在完成进料后1h的沉降时间基本可达到最大底流浓度,随着进料浓度的增加,底流浓度无显著提升;结果分析得知,铅硐山全尾砂砂浆可实现的底流质量浓度约为67%。试验结果为超细全尾砂充填工艺设计及深锥浓密机选型提供了重要依据。     

鞍钢矿山超细铁矿全尾砂浆絮凝沉降特性试验

全尾砂充填是大型铁矿充填采矿法的发展方向,超细全尾砂浆高效浓密技术是实现安全和经济采矿的关键技术。针对鞍钢铁矿充填采矿法,开展超细全尾砂浆沉降速率与絮凝浓密机理试验研究。通过全尾砂浆静态沉降试验和添加不同分子量絮凝剂试验,以砂浆沉降速度为评价指标,揭示不同絮凝剂掺量的全尾砂浆沉降速率。结果表明,添加分子量为1500万的阴离子絮凝剂能够吸附超细全尾砂颗粒,加快全尾砂浆沉降浓密速度。确定了鞍钢铁矿全尾砂浆絮凝剂溶液最优浓度为0.3%~0.35%,相应的絮凝剂添加量为95~115g/t,获得的底流极限压缩浓度为71.12%,达到矿山设计的质量浓度65%。研究成果为鞍钢铁矿嗣后充填法采矿全尾砂浆沉降浓密设计与工程应用提供理论基础。     

极细粒级尾砂絮凝沉降规律试验研究

在尾砂充填系统中,细粒级尾砂沉降速率慢、沉降后的底流浓度低,在砂仓中很难靠自然沉降获得理想的底流浓度,制约了尾砂充填的用料范围。为了实现全尾砂充填,减少砂仓中细粒级尾砂的溢流跑浑,本文采用聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂,针对极细颗粒细尾砂在立式砂仓中的沉降规律进行了实验研究,并建立了沉降相关参数的数学模型,得到了细粒级尾砂沉降规律。结果表明：在不添加絮凝剂条件下,浆液浓度与沉降速率基本呈线性规律,当添加絮凝剂之后,沉降速率与絮凝剂添加量的关系表现为非线性凸曲线,浆液浓度越高曲线越凸。对于特定的充填料浆浓度,在最佳絮凝剂添加量之前,沉降速率随着絮凝剂添加量增大而加快,当絮凝剂添加量超过该最佳添加量,絮凝沉降速率随絮凝剂添加量增大而减小。     

马钢罗河铁矿充填系统方案优化

安徽马钢罗河铁矿充填工艺较为落后，难以实现连续高效充填生产，为解决该问题提出了可行性的改造指导方案。通过尾矿稀释与深锥浓密机扩大产能试验，将原设计处理砂仓溢流水的深锥浓密机改为浓缩沉砂设备供日常充填生产使用，总尾砂泵站泵送至充填站的尾矿不再打入4座立式砂仓，而是经浓度稀释后直接进入深锥浓密机，得到了连续稳定浓度的尾矿供充填生产使用。4座砂仓改为临时存砂设备，储存无法及时充填的深锥底流。通过不断的摸索与实践，取得了良好的效果，提高了充填劳动生产率和设备能力，满足矿山充填生产需求。     

高效浓密机尺寸估算法在铜矿尾砂浓缩中的应用

为能够在墨西哥某铜矿初步设计阶段为预估高效浓密机浓密面积提供依据,以FY3-10尾矿作为浓密试验机的给矿进料,通过标准的试验室絮凝沉降试验,开展尾砂絮凝沉降规律研究,确定不同给入尾矿浆浓度、不同絮凝剂用量条件下的尾矿沉降速度及底流浓度,从而优选出最优絮凝剂添加量。根据入料浓度28%、絮凝剂添加量20 g/t时的沉降曲线,建立沉降数学模型,利用Kynch理论,结合C-C法及T-F法,通过数值公式推导及图解法,预估了该矿山所需的高效浓密机浓密面积为5 014 m2,最终确定需要4台直径约40 m的高效浓密机对尾砂浆进行浓密。     

动态剪切环境超细全尾砂絮凝沉降特性

随着矿山选矿工艺的不断提高,矿山充填所用尾砂颗粒呈现超细化。针对超细尾砂浓密脱水困难,底流浓度低等问题,以某矿山钒铁矿尾砂为实验材料,通过自制全尾砂动态剪切浓密实验系统开展絮凝剂筛选及单耗优选试验、动态剪切环境深度浓密试验,分析超细尾砂颗粒在自然沉降、絮凝沉降以及动态剪切环境下的浓密特性,分析尾砂沉降速度与极限底流浓度相关性。结果表明：超细全尾砂自然沉降速率缓慢、底流浓度低;絮凝剂可有效提高尾砂沉降速率,但对底流浓度增加效果不显著;在动态剪切环境中,耙架的低速剪切作用可有效释放絮团包裹水,加速絮团沉降,稳定提高底流砂浆整体浓度。研究结果对强化膏体性能、促进充填系统稳定性和实现绿色矿山建设具有积极推动作用。     

全尾砂絮凝沉降工艺研究

在膏体充填料浆制备过程中,全尾砂的絮凝沉降是关键技术。在分析某矿山全尾砂性质的基础上,对该全尾砂的絮凝沉降规律进行了研究,确定了最佳絮凝剂单耗为25g/t,最佳入料浓度为15%,最佳絮凝剂浓度为0.3%。根据沉降过程的单位面积处理能力,确定该矿浓密机的直径应为16m,为矿山全尾砂膏体制备创造了基础条件。     

某铅锌矿充填系统工艺选择研究分析

为了实现矿山稳态结构流充填,研究分析对比了两种不同的尾砂浓缩与脱水装置特点,并结合矿山实际情况,对泵送充填与自流充填工艺进行了技术经济综合分析,最终提出了利用小规格高效深锥浓密机加砂仓对尾砂进行浓缩储存的两段连续搅拌自流或泵送充填工艺。多年的实践经验表明,该充填系统工艺可以满足稳态结构流充填要求,充填质量有保障且建设投资费用不会增加。     

新田岭钨矿全尾砂沉降性能试验研究

通过全尾砂沉降性能试验,研究掌握新田岭钨矿全尾砂的沉降规律和特性,为充填工艺设计提供依据。沉降试验结果表明:自然沉降时,粗砂沉降迅速,细颗沉降缓慢,不能满足充填工艺要求。絮凝剂沉降结果显示,添加少量絮凝剂既能达到理想的沉降效果,每吨尾砂絮凝剂沉降成本0.51元,经济合理。     

全尾砂膏体充填工艺在因民铜矿区的应用

针对因民铜矿采空区治理难题,根据充填料特性、膏体要求和充填工艺技术要求,采用全尾砂膏体充填工艺,选择高效节能的充填设备,如深锥浓密机、自适性膏体充填泵液压系统,以及采空区充填技术措施,取得了较好的效果,为老矿山采空区治理、防治地质灾害提供借鉴。