本文關(guān)鍵詞：全尾砂充填系統(tǒng)放砂濃度穩(wěn)定性研究及應(yīng)用

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【摘要】：近十年充填采礦法在礦山的應(yīng)用比例逐步攀升,綠色開采得到國家的大力扶持,充填工藝及配套的設(shè)備也取得了長足的進(jìn)步,這使得各種類型的充填集料都能應(yīng)用于充填采礦法中。其中發(fā)展前景最大的無疑是全尾砂充填,全尾砂充填的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)水與尾砂顆粒(特別是細(xì)粒級)的分離,將低濃度的尾砂漿濃縮成高濃度的底流,而分離出來的水中基本不含固體顆粒。在礦業(yè)形勢低迷的今天,研究如何使全尾砂充填系統(tǒng)的放砂濃度足夠高且穩(wěn)定具有很大的現(xiàn)實(shí)意義,能在保證充填質(zhì)量的同時(shí)盡可能地節(jié)省成本。本文基于流體力學(xué)、絮凝理論和固液分離理論等相關(guān)理論,采用試驗(yàn)研究和理論分析相結(jié)合的模式,對影響全尾砂充填系統(tǒng)放砂濃度的各因素進(jìn)行研究,最終弄清全尾砂性質(zhì)、絮凝劑、放砂裝置三者與放砂濃度之間的關(guān)系。深入研究江西某鎢礦全尾砂的基本性質(zhì),弄清其尾砂漿連續(xù)相黏度過大是導(dǎo)致細(xì)粒級無法沉降的原因。通過更換藥劑制度,實(shí)現(xiàn)尾砂顆粒的快速沉降與溢流回水澄清。研究立式砂倉的基本放砂模式,構(gòu)建該鎢礦立式砂倉模型,計(jì)算在不同砂位高度下的放砂濃度,從而提出增設(shè)階梯式排水裝置以排干砂倉內(nèi)的澄清水。結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析該鎢礦立式砂倉放砂濃度波動(dòng)機(jī)理,進(jìn)而考慮優(yōu)化造漿系統(tǒng)。根據(jù)研究所制定的改造方案已在現(xiàn)場半工業(yè)試驗(yàn)中應(yīng)用,并取得了很好的效果。通過試驗(yàn)確定高峰錫礦全尾砂的基本性質(zhì),并結(jié)合自然沉降研究其沉降性能。從高倍光學(xué)顯微鏡中可以觀察到尾砂細(xì)粒級絕大部分呈扁平狀,導(dǎo)致細(xì)粒級沉降很慢,需添加絮凝劑來加速沉降。通過一系列的定性與定量試驗(yàn),確定最佳絮凝劑為德國巴斯夫尾礦庫專用聚丙稀銑胺,最優(yōu)添加量為20g/t。運(yùn)用模糊綜合評價(jià)法和層次分析法相結(jié)合來決策放砂裝置的選擇難題,很好地解決了決策過程之中模糊的、無法量化的問題。建立高峰錫礦放砂裝置優(yōu)選模型,通過構(gòu)造判斷矩陣,得到各指標(biāo)的權(quán)重值。由各方案的綜合評價(jià)指標(biāo)體系得到隸屬度矩陣。經(jīng)一系列計(jì)算之后得出各方案的優(yōu)越度,最終確定深錐濃密機(jī)最適合高峰錫礦的全尾砂充填系統(tǒng)。通過對高峰錫礦全尾砂充填系統(tǒng)的放砂濃度取樣測量,證明該系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的放砂濃度,并能維持穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：全尾砂性質(zhì) 絮凝劑 放砂裝置 放砂濃度 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：長沙礦山研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD853.34
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題的提出10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢11-15
• 1.2.1 充填工藝的難題與趨勢11-12
• 1.2.2 絮凝劑發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 濃縮技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.3 研究的目的與意義15-18
• 第二章 放砂濃度及穩(wěn)定性影響因素研究18-38
• 2.1 全尾砂基本性質(zhì)18-26
• 2.1.1 粒級的影響20-21
• 2.1.2 顆粒形狀的影響21-23
• 2.1.3 選廠尾砂漿濃度23-25
• 2.1.4 選廠尾砂漿連續(xù)相黏度25-26
• 2.2 絮凝劑26-31
• 2.2.1 無機(jī)鹽類絮凝劑27-29
• 2.2.2 有機(jī)高分子絮凝劑29-31
• 2.3 放砂裝置31-37
• 2.3.1 放砂裝置種類及原理31-36
• 2.3.2 沉降面積與高度36
• 2.3.3 物料停留時(shí)間36-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 某鎢礦全尾砂放砂裝置性能研究38-50
• 3.1 全尾砂充填系統(tǒng)簡介38-40
• 3.2 放砂裝置性能研究40-48
• 3.2.1 立式砂倉基本放砂模式40-44
• 3.2.2 某鎢礦放砂模式研究44-46
• 3.2.3 濃度波動(dòng)性研究46-48
• 3.3 解決方案48-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 第四章 高峰錫礦全尾砂沉降性能研究50-71
• 4.1 跳汰砂充填系統(tǒng)概況50-51
• 4.2 全尾砂基本性質(zhì)51-55
• 4.2.1 粒徑51-53
• 4.2.2 形狀53-54
• 4.2.3 選廠尾砂漿的濃度54
• 4.2.4 選廠尾砂漿的黏度54-55
• 4.3 沉降性能研究55-69
• 4.3.1 自然沉降56-58
• 4.3.2 絮凝沉降58-69
• 4.4 本章小結(jié)69-71
• 第五章 高峰錫礦放砂裝置優(yōu)選71-83
• 5.1 AHP-FCE原理72-75
• 5.2 優(yōu)選模型75-76
• 5.3 濃縮放砂裝置優(yōu)選76-79
• 5.4 深錐濃密機(jī)現(xiàn)場運(yùn)行狀況79-82
• 5.5 本章小結(jié)82-83
• 第六章 總結(jié)與展望83-85
• 6.1 全文總結(jié)83-84
• 6.2 工作展望84-85
• 參考文獻(xiàn)85-92
• 致謝92-93
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及成果93

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本文編號：914399