三山岛金矿采场充填脱水工艺改进措施

采场充填脱水效果对充填体初凝时间及其短期和长期强度产生较大影响,三山岛金矿采用溢流管溢流脱水和充填挡墙的土工布渗透脱水,脱水效率不能满足现场工作要求。为此,在充填脱水理论研究的基础上,分析了影响充填脱水速度的主要因素,提出了多项充填脱水改进措施。增设竖直或倾斜的脱水管,更有效地排出充填采场中的重力水,同时避免充填料浆中细粒级颗粒堵塞脱水管。改进充填挡墙设计和滤水布的选取,避免细粒级颗粒短时间内聚集在滤水布附近,影响渗透脱水效果。设计充填管道滤水器,在充填料浆进入采空区前,过滤充填料浆中的部分自由水,提高了充填采场中料浆的浓度,减小了采场充填脱水工作量。改变矿山简单脱水方式,进一步提高采场充填脱水效率,避免影响下一步开采工作的顺利开展。     

全尾砂充填脱水模拟试验研究

为解决尾砂利用率低下的问题,金山湾家坞矿区拟采用全尾砂来替代原有的废石和分级尾砂充填。基于此,需要对全尾砂中大量水进行脱水处理,因此开展了全尾砂充填脱水模拟试验研究,旨在探索出一条全尾砂充填快速脱水的有效途径。通过对定高度和不定高度分次充填渗透脱水情况进行试验研究,检测了渗水量、脱水含泥情况、脱水尾砂含水率等试验参数,探究出了金山金矿全尾砂脱水规律,建立起金山全尾砂滤水管渗透脱水的经验模型,为井下特大空区群充填脱水提供了技术支撑。     

井下全尾砂高浓度胶结充填脱水管比选试验

脱水管排水是目前充填采场脱水的主要方式,国内大部分矿山采用塑料波纹管家种刚性脱水管,存在过水面积小,滤水速度慢,不易悬挂和移动、效果较差的缺陷。某金矿采用空场嗣后充填法开采,胶结充填空区,为了提高采场脱水效率,减小充填料浆对挡墙的压力,获得较为理想的充填效果,通过开展模型脱水试验,测定外层包裹不同目数、不同层数滤布波纹管的脱水速率、脱除水分中泥质含量,并与一种新型的PDS-3-100型柔性充填滤水管的脱水性能进行比较。试验结果表明,采用柔性充填滤水管的脱水能力为55~86.5 kg/h,高于波纹管的脱水能力,结合滤水管易于悬挂的结构优点,最终选取柔性滤水管作为矿山的充填脱水设施。     

水砂充填采矿中采场内充填体渗流问题研究

通过对上向水平分层水砂充填采矿中采场内渗流规律的研究,建立了渗透系数、比储水系数、充填层厚度、脱水井间距等多参数影响下求解充填采场内充填体脱水时间的数学模型,并使用MATLAB编写了相应的数值计算程序,提出了实验室准确测定渗透系数和比储水系数的原理和方法。在此基础上,对红透山铜矿上向水平分层水砂充填采场内充填体在不同工艺参数影响下的脱水效率进行了模拟计算,得出各个参数与脱水效率的关系曲线。     

提高充填结顶率的几种有效措施

充填接顶直接影响和决定采矿安全程度和充填成本,是充填采矿法的主要安全技术措施之一。探讨了影响充填接顶率的原因,提出了通过立脱水巷和脱水井提高采场的滤水速度,通过使用三通阀实现充填引路水与洗管水的场外排放、分段充填等技术措施与方法,提高了充填接顶率,实现了密实充填,从而解决了充填采矿法中长期存在的技术问题。     

高效减水剂对含盐卤充填料浆输送特性的影响

三山岛金矿地质水文条件特殊,测得充填用水中富含盐卤离子,对料浆自流输送造成不利影响。本研究探索使用高效减水剂改善含盐卤料浆的输送特性,以实现高浓度自流输送。以分级尾砂、充填用水、水泥为原料,掺入不同类型、掺量的高效减水剂制备充填料浆,在量筒中静置并测试沉降速率和泌水率,使用R/S-SST流变仪测试流变特性。通过对比分析揭示出减水剂影响料浆沉降及流变特性的规律,得出结论：掺入0.5‰萘系减水剂料浆泌水率降幅最大,能够有效降低采场脱水压力;高灰砂比情况下掺入0.5‰萘系减水剂、低灰砂比情况下掺入0.5‰聚羧酸盐系减水剂,料浆沉降速率降幅最大;含盐卤充填料浆流变特性可用Bingham流型表征,0.5‰聚羧酸盐系减水剂掺量的料浆黏度系数和屈服应力均较低,输送效果最佳。减水剂能够增强含盐卤充填料浆的悬浮性,有效降低料浆黏度系数及屈服应力,减少管壁磨损。     

水砂充填在羊拉铜矿山的试验研究

羊拉铜矿山是一个新建矿山,井下采空区处理设计为水砂和废石联合充填方案。为了确保井下水砂充填的安全进行,在进行工业充填之前,依据尾矿输送系统设计,进行了尾矿沉降试验、尾砂滤水地表模拟实验,通过对试验数据的分析,掌握了羊拉铜矿山的尾砂容重、尾砂沉降速度,以及水砂滤水情况,为该矿水砂充填的实施提供了基础。     

絮凝剂在胶结充填应用中的试验研究

为解决新城金矿充填料浆在采场离析、脱水困难以及超细尾砂在砂仓中沉降困难等问题,通过设计模拟采场情况和细砂在砂仓沉降的试验装置,进行室内试验选择出合适的絮凝剂种类及其添加量。试验结果表明,合适的絮凝剂可加速砂仓中超细尾砂沉降并加速充填料浆在采场内的沉降、脱水,减少充填料浆的离析,絮凝剂的种类和添加量的选择要综合考虑到其加速沉降、脱水等各个作用过程。     

泄水钻孔滤水工艺在全尾砂非胶结充填中的应用

针对会宝岭铁矿全尾砂非胶结充填滤水困难的问题,研究了充填钻孔滤水方式,在充填体滤水的难题攻关中取得重大突破,滤水效果大大提高,降低了充填滤水成本,有效解决了滤水不畅影响充填进度和充填安全的难题。     

全尾砂非胶结充填矿房联合滤水工艺研究实践

会宝岭铁矿初步设计采用全尾砂非胶结充填,由于尾砂未分级,充填滤水速度慢,为提高充填滤水速率,设计了滤水管滤水和泄水孔滤水相结合的联合滤水法,有效地解决了充填滤水效果慢的问题,实现了矿房连续充填。     

梅山尾矿分级脱水试验研究

由于梅山尾矿水分太高,并且难脱水,给尾矿综合利用带来了困难。为解决这个难题,2006年在选矿厂开展尾矿分级脱水工业试验研究。试验主要设备为FX-200型水力旋流器、TT-24 m²陶瓷过滤机、XMZ-340/1250型厢式压滤机。试验压力在0.08～0.09 MPa的情况下,获得了水分为14.84%,过滤系数为0.458 t/（m²·h）,产率为42.68%的粗粒级尾矿产品;试验结果表明,分级后的细粒级尾矿利用现有的压滤机脱水,产品水分和压滤生产时间都增加。分级脱水对节约生产成本也有好处,根据计算,每吨可以节约0.58元。     

似膏体充填料细粒级过滤脱水工艺试验

利用全尾砂制备高浓度的充填料浆是充填技术中的难点之一。真空陶瓷过滤机用于固液分离始于20世纪80年代，目前正处于进一步的成熟和发展阶段，但用于分级细尾砂和溢流尾砂的过滤脱水干燥尚属首次。在似膏体充填新技术研究中，运用陶瓷地滤机对不同性质、不同粒级组成的分级细尾砂、溢流尾砂进行了过滤干燥脱水试验，取得了满意的效果。探索出一条经济、有效、快捷的过滤脱水新途径，解决了利用分级尾砂、细骨料或溢流尾砂制备似膏体充填料浆的技术难题。     

尾矿充填地下采空区及塌陷坑脱水工艺研究

采用分极－造粒－压滤工艺对铁矿尾矿进行高效脱水,解决了全尾矿充填地下采空区塌坑的关键问题。研制开发了新型高效流体动力型造粒柱。     

载体的磁处理──全尾砂充填研究的新途径

本文研究了磁处理对水在细粒级全尾砂体中的渗透性的影响。结果表明，经过硬处理后，细砂体的脱水特性有了明显改善。这为矿业界应用磁化学理论解决全尾砂充填体脱水难题提供了一个新的方法。     

马钢桃冲矿尾矿综合利用生产实践

对马钢桃冲矿业公司铁选矿尾矿综合利用进行了研究,介绍了选矿厂的选铁工艺流程和尾矿粒度组成。在试验研究的基础上,提出了该选矿厂尾矿利用技术方案,即对尾矿先进行分级,粗粒尾矿采用螺旋分级机进行重力脱水,浓密斗沉砂用陶瓷过滤机过滤脱水,矿泥采用快开式全自动隔膜压滤机进行脱水,脱水产品可用作生产水泥的原材料。结果表明,选矿厂尾矿利用不仅有利于矿业公司的生产经营和可持续发展,同时使选矿厂的无尾选矿工艺得以实现。      

尾矿充填料浆电渗脱水固结实验

设计了尾砂充填料浆电渗脱水固结实验教学装置,以自然脱水为对照,开展不同初始条件下的充填料浆脱水固结实验。通过监测实验过程中充填料浆的脱水量、浆面沉降高度、温度、电流以及检测尾砂充填体试块强度,对比分析充填料浆在不同条件下的脱水固结性状,研究通电对充填料浆脱水固结过程的影响。本实验有助于采矿工程专业学生与研究人员进一步了解尾砂充填料浆特性,掌握充填料浆电渗脱水方法。     

尾矿浓缩技术与设备的最新进展

综合评述了近10 a来我国在湿式尾矿、干堆尾矿和膏体尾矿浓缩技术与工艺方面的最新进展,并详细介绍了旋流器、澄清器（池）、（高效）浓缩机、倾斜板浓缩机、高密度（高压）浓缩机、膏体浓缩机、脱水筛、过滤机、压滤机、沉降槽和沉淀池等尾矿浓缩设备的研制与应用现状。在湿尾矿的浓缩技术方面,主要侧重于浓缩机的高效化改造及分级浓缩工艺的改造;浓缩机、旋流器、脱水筛、压滤（过滤）组合工艺是目前选厂干堆尾矿浓缩普遍采用的成熟工艺;尾矿膏体浓缩技术工艺简单,而且尾矿膏体可以采用管道输送,具有发展前途;如何针对不同尾矿的特点研制新型高效的尾矿膏体浓缩机、高效浓缩机、全自动压滤机、过滤机等是尾矿浓缩设备发展的趋势。     

充填料载体的磁处理效应研究

本文研究了载体的磁处理对充填体脱水性能的影响。结果表明，经过磁处理后，细粒级砂体的渗透速度明显提高。运用现代科学理论，对水体磁处理的脱水机理进行了分析研究。     

蒸汽脱水技术的进展

蒸汽脱水为难滤细粘物料提供一种经济有效的脱水方法,也为常温下过滤速率极慢的物料提供新的过滤途径。它可以较大降低滤饼水分,从而取消或降低高能耗的干燥作业费用。文中介绍了蒸汽脱水的机理,并较详细介绍了蒸汽脱水的研究状况。