铁尾矿膏体充填浓缩试验研究

为实现铁尾矿膏体充填塌陷区的目的, 对该铁尾矿进行了絮凝沉降试验和自制浓缩模型试验, 研究了给矿浓度、絮凝剂用量以及机械搅拌对底流浓度和溢流水固含量的影响。试验结果表明: 在给矿浓度20%、絮凝剂用量40 g/t条件下, 底流浓度可达到70%以上。试验结果对矿山采用膏体浓密机进行尾矿高浓度浓缩具有指导意义。     

高效浓密机的选型设计

为了减少选矿厂尾矿浓缩系统建设投资与占地面积,降低后期生产成本,为充填系统提供高浓度的尾矿浆,山东黄金集团昌邑矿业公司采用絮凝剂筛选结合动态浓缩的试验方法,对高效浓密机的选型设计进行了试验研究。研究结果表明,综合分析试验结果为高效浓密机的选型计算提供了参考依据,并取得了较好的效果。     

高效浓密机的选型设计

为了减少选矿厂尾矿浓缩系统建设投资与占地面积,降低后期生产成本,为充填系统提供高浓度的尾矿浆,山东黄金集团昌邑矿业公司采用絮凝剂筛选结合动态浓缩的试验方法,对高效浓密机的选型设计进行了试验研究。研究结果表明,综合分析试验结果为高效浓密机的选型计算提供了参考依据,并取得了较好的效果。     

梅山铁矿某选厂微细粒尾矿膏体浓缩试验

为解决梅山铁矿现有尾矿库微细粒尾矿堆存系统输送距离长、投资高、占地面积大、运行成本高的问题,采用柱式无耙膏体浓密机进行工业试验,以实现微细粒尾矿膏体浓缩。试验结果表明,在浓密机压缩层厚度20 m、给料量12 m~3/h、絮凝剂用量130 g/t时,底流浓度可达到54.07%,浓缩效率高,满足生产要求,同时溢流水流量10.40 m~3/h,悬浮物含量100 mg/L,可作为生产回水使用。采用柱式无耙膏体浓密机不但实现了该尾矿的膏体浓缩和固化干堆,而且提高了尾矿库的安全性,投资成本低,可进行工业应用。     

无耙膏体浓密机在金属矿山上的应用

阐述了国家对矿山固体废料的管理政策和金属矿山充填采矿法的现状,指出了膏体充填的关键在膏体浓密(浓缩).重点介绍了新型无耙膏体浓密机的结构及原理,其可将低质量分数的尾砂浆直接浓缩成膏状底流.通过与常规有耙膏体浓密机对比和实际试运行情况可知,无耙膏体浓密机的膏体制备效果更加稳定,真正实现矿山开采的全尾充填和无尾排放.     

铁矿尾矿分级浓缩工艺半工业试验研究

采用"旋流器-浓密机"分级浓缩流程对某铁矿尾矿进行了半工业浓缩试验。结果表明,采用φ125mm旋流器和φ2000mm膏体浓密机组成的分级浓缩系统,尾矿浓度由19.62%增加至54.32%,达到了全尾矿高效浓缩的技术要求,为尾矿充填采空区奠定了基础。     

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。     

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。     

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。     

某铅锌矿尾砂处理工程研究与应用

某铅锌矿生产能力36万t/a,采用空场法进行回采,井下采矿损失率达25%以上,尾砂经管道自流至尾矿库,尾矿库服务年限不足2a。结合矿山尾砂浓密试验及矿山现状,提出了尾砂膏体排放至尾矿库和尾砂膏体充填至井下的设计方案和意见,对尾砂处理的具体建设方案进行了比较,确定采用"894m(原30m浓密普通浓密机处)膏体浓密+搅拌站"方案。集中制备充填料浆,泵送膏体胶结充填,泵送膏体尾砂排放;充填管路输送采用"地表管道+充填钻孔+井下管道输送"方案,解决了困扰矿山尾矿库容不足、冬季尾矿回水难度大、井下采矿损失贫化大等技术问题,对类似矿山尾砂处理具有一定的借鉴意义。     

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。     

高压浓密机膏体制备系统的研究与设计

对玉石洼铁矿尾矿膏体制备的工艺进行了研究, 得到了极高的浓密机底流浓度。结合高效浓密机和深锥浓密机的工作原理发展了大型高压浓密机, 同时设计了我国目前最大的高压浓密机膏体制备系统, 该系统在工业上达到了极高的底流浓度, 底流膏体浓度大于57%。     

基于差异性浓度尾矿浆的全尾砂膏体充填技术研究

解决某铅锌矿现有尾矿库库容不足的难题,提出全尾砂膏体充填技术。选矿厂尾矿浆分为2种,未洗硫尾矿浆浓度为10%,而经过洗硫工艺后的尾矿浆浓度为22%。采用22%浓度的洗硫尾砂添加絮凝剂A 25 g/t,10%未洗硫尾砂添加絮凝剂B 20 g/t后,经深锥膏体浓密机浓缩脱水,获得稳定的、达到设计浓度(72%)的底流料浆。膏体料浆工作流速为1.33 m/s,充填体28 d强度可达3.5～4 MPa。该技术仅使用一套充填系统,既兼容了矿山较大浓度差异的2种尾矿浆的全尾砂膏体充填,又解决了含Zn~(2+)尾矿膏体凝固性较差等问题,还有效解决矿山现有尾矿库库容不足的难题,保护当地生态环境,具有较好的环境效益和社会效益,适合在类似矿山推广应用。     

谦比希铜矿膏体充填关键技术及效益分析

针对谦比希铜矿西矿体复杂难采情况,结合物料特性,选用一段浓密、二段搅拌和柱塞泵输送的膏体充填工艺,形成了尾矿深锥浓密防压耙技术、深锥底流浓度与膏体制备质量智能控制系统、絮凝剂溶液的制备与添加自动控制系统、考虑管道滑移效应的管道输送摩阻计算新模型、低强度膏体充填多步骤回采贫化损失指标控制关键技术、膏体充填管道压力在线监测预警系统六大关键技术,并分析膏体充填技术为矿山带来的直接经济效益,同时结合间接经济效益、安全效益和环保效益分析得出了综合效益。实践表明,谦比希铜矿膏体充填系统工艺先进,可以产生良好的经济效益和环境效益,对类似矿山工程有一定借鉴意义。     

某铅锌矿全尾砂膏体充填材料试验研究

为建立全尾砂膏体充填系统,需对膏体充填材料进行试验研究。试验研究包括分析全尾砂理化性质、进行絮凝沉降试验、坍落度试验、单轴抗压强度试验。试验结果表明,该铅锌矿全尾砂作为充填骨料是可行的;絮凝剂的合理添加量为20g/t时,沉降效果最佳。膏体充填料适宜泵送充填质量浓度为81%,根据充填地点和目的,采用不同灰砂比的全尾砂膏体充填料进行充填。     

哈尔滨某矿深锥浓密机的应用改造

以哈尔滨某铜锌矿膏体充填系统调试为背景,指出调试过程中出现深锥浓密机澄清溢流水受给矿污染、底流浓度偏低以及压耙等问题的原因,并介绍了针对这些问题进行给料井、絮凝剂投加点及底流循环管道等的改造情况。实践证明：①合理选择尾矿浆的稀释方式,科学、恰当消减尾矿浆进入给料井的动能,有利于为矿浆与絮凝剂平稳、充分混合营造理想的环境;②适当增加并合理布置絮凝剂投加点有利于改善絮凝效果,提高深锥浓密机的底流浓度;③科学、合理的浓密机底流循环管路设计有利于底流料浆的平稳流动,减少耙架的运行阻力和压耙事故的发生。     

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。     

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。     

谦比希铜矿膏体充填工艺及其装备

谦比希铜矿西矿体采用分级尾砂上向进路充填采矿法回采,生产过程中存在充填成本高、矿石回收率低、充填料不足等诸多问题,为此,引进了膏体充填技术。介绍了谦比希膏体充填系统一段浓密、两段搅拌及自动控制等关键工艺,并就深锥浓密机、卧式双轴搅拌机及充填柱塞泵等核心设备的结构特点及性能进行了说明。生产实际效果表明:该膏体充填系统具有工艺流程简单、可靠性好、运行成本低的特点,适合于在类似矿山推广应用。     

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。