浓密机高效化技术在麻峪口矿的应用

根据生产中尾矿处理的需要,对普通浓密机进行了高效化技术改造。改造后的浓密机不但解决了溢流水跑浑问题,提高了回水水质,同时提高了尾矿处理能力,减少了尾矿输送量,降低了尾矿输送成本。     

某金铜矿尾矿浓缩沉降优化生产实践

为解决某金铜矿选矿厂尾矿浓密作业环节存在的浓密机溢流水跑浑、底流浓度难以提高等问题,通过重新选择絮凝剂并调整添加方式和改造尾矿浓缩相关设备等手段,对该选矿厂浓密作业环节进行优化,并应用于工业生产。结果表明:采用非离子AZ-5002型絮凝剂,并将其添加方式由单点添加改为多点添加,节省了絮凝剂用量;通过增设脱气槽、改变入料方式、优化中心给料井结构等对尾矿浓缩相关设备进行改造,取得了良好的应用效果,且经济效益显著。     

尾矿浓缩输送过程智能控制系统应用研究

研究开发的尾矿浓缩输送过程智能控制系统,能适应某矿山选矿车间上游工序生产特点,结合浓密沉降过程及尾矿输送过程特征,在基础自动化功能的基础上,实现两台高效浓密机底流浓度自动调节、絮凝剂自动添加。解决了通过自动调节浓密机底流泵转速,使底流浓度控制在长距离管线输送浓度的±2%,使选厂每年多产出近100万m~3回水。     

梅山尾矿浓缩输送试验研究与优化改造

介绍了梅山矿业公司选矿厂尾矿浓缩输送系统改造研究的内容。通过对重选1号、2号Ф50m浓缩机高效化改造、添加絮凝剂加速尾矿沉降、SGM140／7型隔膜泵优化改造、应用HRC-25m深锥浓密机生产高浓度尾矿、使用陶瓷复合钢管替代无缝钢管做尾矿输送管道等一系列措施,使尾矿输送浓度由原来的30％提高到45％左右。梅山尾矿输送采用隔膜泵一站式直接输送到尾矿库,提高了尾矿输送效率,节省了能耗,具有明显的经济效益和社会效益。     

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。     

Φ30m浓密机压力自动控制系统的优化改造

浓密机生产过程工艺机理复杂,由于初期设计的局限和给矿性质波动频繁,难以实现浓密机自动控制。浓密机压力自动控制系统的优化改造,提高了浓密机自动控制的可靠性,运行状态更加贴切实际,避免了易损件的使用,减少了工作量,降低了成本,使用中达到了预期的效果。文中对压力自动控制系统的改造进行了阐述。     

深锥浓密机底流浓度模型及动态压密机理分析

泥层高度和底流浓度是深锥浓密机最为重要的两个参数,因此有必要研究底流浓度随泥层高度的变化规律.采用自制小型深锥浓密机,对尾矿非连续/连续动态压密过程进行了物理实验;借助于有效孔隙比与泥层压强间遵循的Power函数关系,结合对尾矿颗粒的受力分析,推导出了底流浓度与泥层高度的数学模型,揭示了浓密机底流浓度与泥层高度的内在关系,并从尾矿颗粒空间结构的角度解释了该模型的变化规律;结合矿山生产对于底流浓度的要求,应用该数学模型,为其推荐了泥层高度的合理范围,验证了底流浓度数学模型的可靠性.该模型为深锥浓密机的设计和运行提供了理论依据.      

铜尾矿半工业浓密试验

针对某铜尾矿粒径较细,仅采用量筒装置无法准确模拟尾矿的沉降情况.通过直径1 m的半工业浓密试验机对铜尾矿进行浓密试验,研究了单位面积处理量对溢流水固含量的影响,泥层高度对底流浓度的影响,得出了最佳试验参数,为深锥浓密机选型提供了参考依据.     

挖掘现有浓密机的潜力提高尾矿输送浓度

根据对国内某选矿厂BCN—50型浓密机实验研究的现场测试的结果,对挖掘现有浓密机的潜力,提高尾矿输送浓度的可能性和重要性进行了分析、讨论。     

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。     

全尾砂无耙深锥稳态浓密性能分析

结合沉降和压滤实验, 对脱水性能数据进行曲线拟合获得连续网状结构形成浓度、压缩屈服应力和干涉沉降系数, 引入Usher提出的稳态浓密性能预测算法, 建立了无耙深锥浓密模型, 分析了絮凝剂单耗、底流中固相的体积分数、泥层高度等对固体通量和固体处理能力的影响规律.研究结果表明: 絮凝剂添加量对沉降区域影响大于压密区域, 20 g·t-1时浓密性能较好, 底流中固相的体积分数越大固体通量越小; 在沉降区域, 固体通量仅与浓度有关, 不受泥层高度影响; 在压密区域, 固体通量为浓度与泥层高度的方程; 模型参数范围内, 当泥层高度 < 3.5 m时, 固体处理能力为浓度与泥层高度的方程, 当泥层高度>3.5 m时, 固体处理能力与固体通量随底流中固相的体积分数变化规律一致.      

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。      

膏体浓密机扭矩计算模型及其影响因素

基于泥床料浆的非牛顿体特征,以及料浆初始剪切应力与浓度的变化规律,本文提出了耙架扭矩计算模型.模型预测结果显示,耙架扭矩随底流浓度升高而增大,底流浓度对浓密机运行时的扭矩百分比的影响幅度可达4.67%,两者呈现为多项式函数关系.与此同时,泥床高度对耙架扭矩影响较小,影响幅度仅为0.27%.通过某铅锌矿膏体浓密机64 h运行过程实时监测数据对比,验证了模型关于底流浓度和泥床高度对扭矩的影响规律.      

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。      

Dewatering of Copper Flotation Tailings: Effect of Feed Dilution on the Thickener Performance

Aqueous slurries’ dewatering using gravity-driven thickeners is an essential unit operation in mineral processing. Thickener feed dilution is often used for enhanced flocculation and sediment compressibility. This work investigated the effect of feed dilution on thickener performance for copper flotation tailings. Furthermore, the performance of the feed dilution system (eductor) was investigated from theoretical and practical perspectives. The results indicated that reducing eductor discharge solid loading increased thickener underflow solid loading. Higher thickener feed flow rate also affected eductor performance, reducing its discharge solid loading by 4 wt.%. Finally, a smart thickener dilution system was proposed to maintain optimum dilution.     

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％...     

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。     

剪切浓密床层孔隙网络模型与导水通道演化

剪切作用是膏体重力浓密制备的基础要素, 本文研究了浓密床层孔隙和喉道的变化对导水通道的影响, 揭示了水分排出的来源与比例. 开展半工业实验并结合计算机断层扫描(CT)与孔隙网络模型(PNM)提取床层微观孔隙结构, 利用最大球搜索算法识别并分析剪切前后孔隙与喉道的演化规律. 结果表明, 添加转速为2 r·min-1的剪切作用将尾砂底流浓度(即底流的固相质量分数)由55.8%提升到58.5%, 孔隙率由43.05%降低到36.59%, 孔隙率降低的比率为15%. 通过PNM技术将孔隙空间划分为"球体"储水孔隙与"棍体"喉道; 剪切后球体和棍体数量分别增加了16.5%和22%, 球体平均尺寸小幅下降, 球体半径多集中在40~60 μm之间. 棍体平均半径由9.83 μm降低至8.58 μm, 降低了12.7%, 棍体长度变化较小. 剪切作用下的球体配位数在5~10的部分从25.73%增加至44.58%, 配位明显增多, 颗粒接触紧密. 本文提出"球棍比"的概念用于孔隙结构的定量表征. 剪切后球体体积占比由14.14%降低至12.75%, 球体体积减少的比率达到9.83%;棍的体积由28.91%降低至23.84%, 棍体积减少的比率为17.54%. 球棍比由48.91%增加至53.48%, 球棍比提升的比率达到了9.34%, 与球体体积减小相比, 棍的体积减少的幅度更大, 导致球棍比上升. 本文从孔隙结构变化的角度揭示了全尾砂重力浓密剪切排水机理; 剪排水过程中主要排出的是喉道中的水分, 孔隙中的水分排出较少.