CN105525945B - 一种高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法 - Google Patents

Abstract

一种高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法，属于非煤矿山全尾砂充填设备及方法技术领域，用于非煤矿山的高浓度全尾砂胶结连续充填。其技术方案是：浓缩池通过输送管道与立式沙仓的上端相连接，絮凝罐通过输送管道与立式沙仓的上端相连接，立式沙仓下端的放沙口通过输送管道与搅拌桶相连接，胶结料仓通过双管螺旋给料机与搅拌桶相连接，高位水池通过输水管道与搅拌桶相连接，搅拌桶的出料管道与充填管道相连接。本发明能够提高单套设备的单日充填能力，实现24小时无间歇连续充填作业，充填设备能够使充填料浆的浓度、流量实现可控，充填料浆浓度能够达到72%以上。本发明大大提高了生产效率，保证了充填质量。

Description

一种高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法

技术领域

本发明涉及一种用于非煤矿山的高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法，属于非煤矿山全尾砂充填设备及填充方法技术领域。

背景技术

在矿山生产过程中，全尾矿充填方式具有能够不破坏地表生态、不用搬迁村庄、不会污染地下水、矿山资源回收率高和不需要在地表建设尾矿库等优点，因此地下矿山大部分采用充填法进行开采。目前，矿山全尾砂充填采用断续充填工艺，这种断续充填工艺能够满足井下矿山安全生产，但是填充设备不稳定，溢流水跑混，充填料浆浓度与流量可控性差，最重要是断续充填设备需要频繁启动，单日实际运行时间不足16h。为了提高生产效率，有必要设计一种用于非煤矿山的高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法，以替代目前的断续充填设备及填充工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种非煤矿山的高浓度全尾砂胶结连续充填装置及填充方法，这种充填装置及填充方法能够提高单套设备的单日充填能力，实现24小时无间歇连续充填作业，保证充填质量，提高生产效率。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种高浓度全尾砂胶结连续充填装置，它包括浓缩池、絮凝罐、立式砂仓、胶结料仓、搅拌桶、高位水池，浓缩池通过输送管道与立式沙仓的上端相连接，絮凝罐通过输送管道与立式沙仓的上端相连接，立式沙仓下端的放沙口通过输送管道与搅拌桶相连接，胶结料仓通过双管螺旋给料机与搅拌桶相连接，高位水池通过输水管道与搅拌桶相连接，搅拌桶的出料管道与充填管道相连接。

上述高浓度全尾砂胶结连续充填装置，所述浓缩池与立式沙仓连接的输送管道中安装有砂泵，絮凝罐与立式沙仓连接的输送管道中安装有螺杆泵。

上述高浓度全尾砂胶结连续充填装置，所述立式沙仓的上部安装有消力筒和小型吊桶，浓缩池的输送管道和絮凝罐的输送管道出口连接到消力筒中，小型吊桶连接在消力筒的下方，在立式砂仓上层安装斜管板。

上述高浓度全尾砂胶结连续充填装置，所述消力筒上部为圆柱形，下部为锥形，锥形放砂口位于消力筒的底部一侧。

上述高浓度全尾砂胶结连续充填装置，所述输送管道为厚壁镀锌钢管，直径尺寸为130~146mm。

一种使用上述连续填充装置的填充方法，它采用以下步骤进行：

a．选矿浓缩池尾砂经过砂泵切向打入锥形立式砂仓顶部消力筒内，与螺杆泵输送的絮凝罐药液进行自由跌落均匀混合；

b．混合药液的尾砂进入立式砂仓小型吊桶内初步降速沉降，随后均匀分配进入立式砂仓内二次沉降浓缩，由于重力效应，固体颗粒与水进行分离，立式砂仓上层安装斜管板对细颗粒进行二次分离；

c．沉降浓缩的尾砂在风水造浆管路作用下，立式砂仓能够连续稳定流出的尾砂浆，尾砂浆与胶结料仓下部双管螺旋给料机输送的材料按照一定配比进入搅拌桶充分混合，最终形成72%以上浓度的充填料浆。

上述使用连续填充装置的填充方法，所述选矿浓缩池尾砂浓度范围为20%~40%，能够不间断提供100~120t/h干砂量。

本发明的有益效果是：

本发明能够提高单套设备的单日充填能力，实现24小时无间歇连续充填作业，立式砂仓溢流水排放达到国家工业废水排放标准，充填设备能够使充填料浆的浓度、流量实现可控，充填料浆浓度能够达到72%以上，本发明采用自动控制装置，能够实现岗位无人看守。本发明与现有的断续充填设备相比较，不但实现了无间歇连续充填作业，大大提高了生产效率，还可以保证充填质量，提高充填料浆浓度与流量可控性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中标记如下：浓缩池1、砂泵2、絮凝罐3、螺杆泵4、消力筒5、立式砂仓6、小型吊桶7、胶结料仓8、双管螺旋给料机9、搅拌桶10、高位水池11、输送管道12、斜管板13。

具体实施方式

本发明包括浓缩池1、絮凝罐3、立式砂仓6、胶结料仓8、搅拌桶10、高位水池11。

图中显示，浓缩池1通过输送管道12与立式沙仓6的上端相连接，在浓缩池1与立式沙仓6连接的输送管道12中安装有砂泵2，向立式沙仓6中输送砂浆。浓缩池1尾砂浓度范围为20%~40%，能够不间断提供100~120t/h干砂量。

图中显示，絮凝罐3通过输送管道12与立式沙仓6的上端相连接，在絮凝罐3与立式沙仓6连接的输送管道12中安装有螺杆泵4。絮凝罐3通过输送管道12和螺杆泵4向立式沙仓6中输送絮凝罐药液，絮凝罐药液将与砂浆在立式沙仓6中进行混合。

图中显示，立式沙仓6的上部安装有消力筒5和小型吊桶7。消力筒5上部为圆柱形，下部为锥形，锥形放砂口位于消力筒5的底部一侧，浓缩池1的输送管道12和絮凝罐3的输送管道12出口连接到消力筒中5，小型吊桶7连接在消力筒5的下方。消力筒5和小型吊桶7对混合砂浆起到沉降、分离的作用。

图中显示，在立式砂仓6上层安装斜管板13，斜管板13对溢出的细颗粒进行二次分离。

图中显示，立式沙仓6下端的放沙口通过输送管道12与搅拌桶10相连接，胶结料仓8通过双管螺旋给料机9与搅拌桶10相连接，高位水池11通过输送管道12与搅拌桶10相连接，搅拌桶10的出料管道与充填管道相连接。

本发明的输送管道12为厚壁镀锌钢管，直径尺寸为130~146mm。

本发明的使用上述连续填充装置的填充方法，它采用以下步骤进行：

a．选矿浓缩池1尾砂经过砂泵2切向打入锥形立式砂仓6顶部消力筒5内，与螺杆泵4输送的絮凝罐药液进行自由跌落均匀混合；

b．混合药液的尾砂进入立式砂仓6小型吊桶7内初步降速沉降，随后均匀分配进入立式砂仓6内二次沉降浓缩，由于重力效应，固体颗粒与水进行分离，立式砂仓6上层安装斜管板13对细颗粒进行二次分离；

c．沉降浓缩的尾砂在风水造浆管路作用下，立式砂仓6能够连续稳定流出的尾砂浆，尾砂浆与胶结料仓8下部双管螺旋给料机9输送的材料按照一定配比进入搅拌桶10充分混合，最终形成72%以上浓度的充填料浆。

本发明的选矿浓缩池1尾砂浓度范围为20%~40%，能够不间断提供100~120t/h干砂量。

Claims (5)

1.一种高浓度全尾砂胶结连续充填装置，其特征在于：它包括浓缩池（1）、絮凝罐（3）、立式砂仓（6）、胶结料仓（8）、搅拌桶（10）、高位水池（11），浓缩池（1）通过输送管道（12）与立式砂仓（6）的上端相连接，絮凝罐（3）通过输送管道（12）与立式砂仓（6）的上端相连接，立式砂仓（6）下端的放沙口通过输送管道（12）与搅拌桶（10）相连接，胶结料仓（8）通过双管螺旋给料机（9）与搅拌桶（10）相连接，高位水池（11）通过输水管道与搅拌桶（10）相连接，搅拌桶（10）的出料管道与充填管道相连接；所述浓缩池（1）与立式砂仓（6）连接的输送管道（12）中安装有砂泵（2），絮凝罐（3）与立式砂仓（6）连接的输送管道（12）中安装有螺杆泵（4）；所述立式砂仓（6）的上部安装有消力筒（5）和小型吊桶（7），浓缩池（1）的输送管道（12）和絮凝罐（3）的输送管道（12）出口连接到消力筒（5）中，小型吊桶（7）连接在消力筒（5）的下方，在立式砂仓（6）上层安装斜管板（13）。

2.根据权利要求1所述的高浓度全尾砂胶结连续充填装置，其特征在于：所述消力筒（5）上部为圆柱形，下部为锥形，锥形放砂口位于消力筒（5）的底部一侧。

3.根据权利要求1或2所述的高浓度全尾砂胶结连续充填装置，其特征在于：所述输送管道（12）为厚壁镀锌钢管，直径尺寸为130-146mm。

4.一种使用权利要求1-3任意一项高浓度全尾砂胶结连续充填装置的填充方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：

a．浓缩池（1）尾砂经过砂泵（2）切向打入锥形的立式砂仓（6）顶部消力筒（5）内，与螺杆泵（4）输送的絮凝罐药液进行自由跌落均匀混合；

b．混合药液的尾砂进入立式砂仓（6）小型吊桶（7）内初步降速沉降，随后均匀分配进入立式砂仓（6）内二次沉降浓缩，由于重力效应，固体颗粒与水进行分离，立式砂仓（6）上层安装的斜管板（13）对细颗粒进行二次分离；

c．沉降浓缩的尾砂在风水造浆管路作用下，立式砂仓（6）能够连续稳定流出的尾砂浆，尾砂浆与胶结料仓（8）下部双管螺旋给料机（9）输送的材料按照一定配比进入搅拌桶（10）充分混合，最终形成72%以上浓度的充填料浆。

5.根据权利要求4所述的高浓度全尾砂胶结连续充填装置的填充方法，其特征在于：所述浓缩池（1）尾砂浓度范围为20%-40%，能够不间断提供100-120t/h干砂量。