全尾砂的高效濃縮及其流變特性研究.pdf

1、為了將尾礦用于采空區(qū)充填，減少尾礦在地表排放造成的污染和安全隱患，本文以某鐵礦尾礦為原料，進(jìn)行了尾礦高效濃縮和高濃度尾礦的流變特性研究，為尾礦濃縮和尾礦充填料漿的管道輸送提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
　　根據(jù)尾礦中不同粒度沉降特性的差異，本文采用水力旋流器-濃密機(jī)兩段濃縮工藝，對(duì)旋流器和濃密機(jī)的濃縮工藝參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。研究表明，隨著旋流器直徑的減小、給礦壓力的增大，旋流器底流的濃度和產(chǎn)率都會(huì)增大，而增加給礦濃度和減小底流口直徑，

2、會(huì)使旋流器的底流濃度增大，而產(chǎn)率降低。對(duì)于無耙高效濃密機(jī)而言，隨著無耙高效濃密機(jī)高徑比增加，濃密機(jī)底流的濃度增加，濃密機(jī)的溢流清水流量增加，濃密機(jī)的濃縮效率增大。給料濃度的增加會(huì)使?jié)饷軝C(jī)底流的濃度變大，但濃密機(jī)溢流清水的流量有所降低，但降低幅度不大，即濃密機(jī)的濃縮效率有所降低，但影響較小，而給料流量的增大會(huì)降低濃密機(jī)底流的濃度，但是濃密機(jī)溢流清水的流量變大，濃密機(jī)的濃密效率提高。在確定各影響因素的基礎(chǔ)上，提出了本次試驗(yàn)旋流器和無耙高效深

3、錐濃密機(jī)的工作參數(shù)，根據(jù)試驗(yàn)研究結(jié)果表明，旋流器的底流濃度能夠達(dá)到73.95％，兩段無耙高效濃密機(jī)的底流濃度能夠達(dá)到56.19％;旋流器底流與兩段無耙高效濃密機(jī)聯(lián)合濃縮后的綜合濃縮尾礦的濃度為68.17％，實(shí)現(xiàn)了全尾砂的高效濃縮，為實(shí)現(xiàn)無尾排放和綠色礦山奠定了基礎(chǔ)。
　　對(duì)于濃縮后的高濃度尾礦料漿，首先進(jìn)行了高濃度尾礦料漿流變模型及不同濃度的流變參數(shù)和坍落度、擴(kuò)展度變化規(guī)律的研究。研究表明，高濃度尾礦料漿服從屈服假塑性體流變規(guī)律;

4、當(dāng)剪切速率達(dá)到20s-1后，尾砂料漿的流變特性都近似服從賓漢體流變規(guī)律，隨著高濃度尾礦料漿的濃度的增高、粒度級(jí)配越細(xì)及添加膠凝材料，尾礦料漿的粘度及屈服應(yīng)力增大，并且尾礦料漿的尾礦成分也會(huì)對(duì)料漿的粘度及屈服應(yīng)力產(chǎn)生影響。尾礦料漿的粘度及屈服應(yīng)力與塌落度與擴(kuò)展度之間存在著相關(guān)性，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果建立了粘度及屈服應(yīng)力與塌落度及擴(kuò)展度的關(guān)系。
　　為了進(jìn)一步驗(yàn)證尾礦充填料漿實(shí)際輸送過程中沿程阻力損失的影響因素，采用環(huán)管試驗(yàn)方法進(jìn)行了高濃度