CN108590748B - 尾砂再造浆充填系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种尾砂再造浆充填系统，包括用于将选矿厂产生并压滤形成的高浓度尾砂滤饼运送至充填站的输送车辆、用于集中储存高浓度尾砂滤饼并通过高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼以形成尾砂浆流动输出的滤饼存储仓、用于将滤饼存储仓输出的尾砂浆进行过滤和搅拌得到稳定浓度的尾砂浆的尾砂再造浆装置以及用于将尾砂再造浆装置输出的稳定浓度的尾砂浆制备形成充填料浆并输出以进行采空区充填的充填料浆制备装置。滤饼存储仓通过高压水将高浓度尾砂滤饼打散，并使尾砂与水混合稀释得到尾砂浆。尾砂再造浆装置通过对滤饼存储仓输出的尾砂浆进行过滤和搅拌，除去尾砂浆中的粗颗粒杂物并使尾砂与水混合均匀，得到稳定浓度的尾砂浆。

Description

尾砂再造浆充填系统及工艺

技术领域

本发明涉及采空区充填技术领域，特别地，涉及一种尾砂再造浆充填系统及工艺。

背景技术

目前充填工艺主要为：将选矿厂输出的浓度为20％左右的尾砂，输送至充填站砂仓沉降脱水、压气造浆，待砂仓中料浆浓度稳定后放砂，按设定的灰砂比和浓度添加水泥及补加水，料浆经搅拌后自流或泵送至井下采空区。

通常选矿厂与充填站相隔较远、高差较大，泵送难以满足尾砂输送要求。且选矿厂有时候会出现尾砂砂源不够的情况，导致无法进行采空区充填。

发明内容

本发明提供了一种尾砂再造浆充填系统及工艺，以解决尾砂输送不便及尾砂砂源不够导致无法进行采空区充填的问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供了一种尾砂再造浆充填系统，包括用于将选矿厂产生并压滤形成的高浓度尾砂滤饼运送至充填站的输送车辆、用于集中储存高浓度尾砂滤饼并通过高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼以形成尾砂浆流动输出的滤饼存储仓、用于将滤饼存储仓输出的尾砂浆进行过滤和搅拌得到稳定浓度的尾砂浆的尾砂再造浆装置以及用于将尾砂再造浆装置输出的稳定浓度的尾砂浆制备形成充填料浆并输出以进行采空区充填的充填料浆制备装置。

进一步地，滤饼存储仓底部设有用于控制滤饼存储仓底部出料口开闭的控制阀门以及用于对开启后的出料口输出的高浓度尾砂滤饼进行高压水冲击和稀释的高压水枪。

进一步地，尾砂再造浆装置包括连通在滤饼存储仓的输出端用于将滤饼存储仓输出的尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除的滚筒筛、连通在滚筒筛的输出端用于搅拌尾砂浆以获取稳定浓度的尾砂浆并防止尾砂沉积的搅拌桶以及连通在搅拌桶的输出端用于将尾砂浆泵送至充填料浆制备装置的渣浆泵。

进一步地，充填料浆制备装置包括连通在渣浆泵的输出端用于沉降脱水和压气造浆的砂仓、用于存储水泥的水泥仓、连通在水泥仓的输出端用于计量和控制水泥仓输出的水泥并进行水泥输送的螺旋称重给料机、分别连通砂仓的输出端和螺旋称重给料机的输出端用于同时承接定量的尾砂浆和定量的水泥并对尾砂浆和水泥进行初步搅拌混合以得到充填料浆的搅拌机以及连通在搅拌机的输出端用于对充填料浆进行活化搅拌的活化搅拌机。

进一步地，螺旋称重给料机包括用于输送水泥并控制输送速度的螺旋给料机以及用于对输送的水泥进行计量的螺旋秤；螺旋秤设有用于感应螺旋秤上水泥的重量变化以进行计量的传感器，螺旋给料机设有用于根据传感器计量的变化控制螺旋给料机运行频率的变频电机；螺旋给料机的下料口与螺旋秤的进料口采用软连接。

进一步地，搅拌机包括搅拌槽、贯穿搅拌槽的搅拌轴、设置在搅拌轴上用于搅拌尾砂浆和水泥的搅拌叶片、用于驱动搅拌叶片转动的电机以及设置在电机与搅拌轴之间用于电机与搅拌轴之间转速匹配的减速器；搅拌轴上还设有多个辅助叶片，相邻辅助叶片的朝向相反。

进一步地，活化搅拌机包括搅拌箱、贯穿搅拌箱的搅拌杆、设置在搅拌杆上用于活化搅拌充填料浆的搅拌转子以及与搅拌杆连接用于驱动搅拌转子转动的驱动电机；搅拌转子包括与搅拌杆连接的转子盘以及设置在转子盘上与搅拌杆轴向平行的转子杆。

进一步地，砂仓设置为两个，两个砂仓交替进砂和放砂。

进一步地，渣浆泵与砂仓之间设有用于检测进砂浓度的进砂浓度计和用于检测进砂流量的进砂流量计；和/或砂仓与搅拌机之间设有用于检测放砂浓度的放砂浓度计和用于检测放砂流量的放砂流量计。

进一步地，搅拌桶和/或砂仓设有用于检测液面高度的料位计。

进一步地，砂仓设有用于清洗砂仓的高压水自动清仓装置。

本发明另一方面提供了一种尾砂再造浆充填工艺，采用上述的尾砂再造浆充填系统，包括以下步骤：a、选矿厂排放的尾砂经过压滤形成高浓度尾砂滤饼，将高浓度尾砂滤饼运送至充填站进行集中储存；b、用高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼，得到尾砂浆；c、将尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除；d、搅拌尾砂浆，以防止尾砂沉积并获取稳定浓度的尾砂浆；e、将定量的尾砂浆与定量的水泥混合制备成充填料浆；f、将充填料浆输送至采空区进行充填。

进一步地，步骤e具体为：沉降脱水；压气造浆；按照预定灰砂比和浓度加入水泥和水；初步搅拌；活化搅拌。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的尾砂再造浆充填系统，包括输送车辆、滤饼存储仓、尾砂再造浆装置以及充填料浆制备装置。输送车辆能将选矿厂压滤形成的高浓度尾砂滤饼以及从其他选矿厂外购的高浓度尾砂滤饼运送至需要充填尾砂砂源的充填站，可以满足充填站充填尾砂砂源的需求。采用输送车辆运输高浓度尾砂滤饼，可以运送至更远的距离，运送的限制小，且较其他输送方式更为经济实惠。滤饼存储仓可以将输送车辆运送的高浓度尾砂滤饼进行集中储存，保证在尾砂砂源较少时也有尾砂可用，并能对输出的高浓度尾砂滤饼的添加量进行控制，进而控制充填料浆的配比和浓度，保证充填质量和充填效果，提高充填体强度。滤饼存储仓通过高压水将高浓度尾砂滤饼打散，并使尾砂与水混合稀释得到尾砂浆。尾砂再造浆装置通过对滤饼存储仓输出的尾砂浆进行过滤和搅拌，除去尾砂浆中的粗颗粒杂物并使尾砂与水混合均匀，得到稳定浓度的尾砂浆。充填料浆制备装置能将稳定浓度的尾砂浆制备成充填料浆，充填料浆为采空区充填提供充填料，保证采空区充填的顺利进行。本发明提出的尾砂再造浆充填系统及工艺提供了一种切实可行的再造浆模式，并在生产中得到应用，适用范围更广，适用的地域更广。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的输送车辆将高浓度尾砂滤饼运送至滤饼存储仓储存的示意图；

图2是本发明优选实施例的滤饼存储仓和尾砂再造浆装置将高浓度尾砂滤饼形成尾砂浆的示意图；

图3是本发明优选实施例的充填料浆制备装置将尾砂浆制备成充填料浆的示意图；

图4是本发明优选实施例的螺旋称重给料机的示意图；

图5是本发明优选实施例的螺旋给料机的示意图；

图6是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之一；

图7是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之二；

图8是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之三；

图9是本发明优选实施例的活化搅拌机的示意图之一；

图10是本发明优选实施例的活化搅拌机的示意图之二。

附图标记说明：

1、高浓度尾砂滤饼；2、输送车辆；3、滤饼存储仓；31、出料口；32、控制阀门；33、高压水枪；34、溜槽；4、尾砂再造浆装置；41、滚筒筛；42、搅拌桶；43、渣浆泵；44、进砂浓度计；45、进砂流量计；5、充填料浆制备装置；51、砂仓；511、高压水自动清仓装置；52、水泥仓；53、螺旋称重给料机；531、螺旋给料机；5311、变频电机；5312、下料口；5313、转动杆；5314、连续叶轮；532、螺旋秤；5321、传感器；5322、进料口；54、搅拌机；541、搅拌槽；542、搅拌轴；543、搅拌叶片；544、电机；545、减速器；546、辅助叶片；55、活化搅拌机；551、搅拌箱；552、搅拌杆；553、搅拌转子；554、驱动电机；555、转子盘；556、转子杆；56、放砂浓度计；57、放砂流量计；6、料位计。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是本发明优选实施例的输送车辆将高浓度尾砂滤饼运送至滤饼存储仓储存的示意图；图2是本发明优选实施例的滤饼存储仓和尾砂再造浆装置将高浓度尾砂滤饼形成尾砂浆的示意图；图3是本发明优选实施例的充填料浆制备装置将尾砂浆制备成充填料浆的示意图；图4是本发明优选实施例的螺旋称重给料机的示意图；图5是本发明优选实施例的螺旋给料机的示意图；图6是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之一；图7是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之二；图8是本发明优选实施例的搅拌机的示意图之三；图9是本发明优选实施例的活化搅拌机的示意图之一；图10是本发明优选实施例的活化搅拌机的示意图之二。

如图1、图2和图3所示，本实施例的尾砂再造浆充填系统，包括用于将选矿厂产生并压滤形成的高浓度尾砂滤饼1运送至充填站的输送车辆2、用于集中储存高浓度尾砂滤饼1并通过高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼1以形成尾砂浆流动输出的滤饼存储仓3、用于将滤饼存储仓3输出的尾砂浆进行过滤和搅拌得到稳定浓度的尾砂浆的尾砂再造浆装置4以及用于将尾砂再造浆装置4输出的稳定浓度的尾砂浆制备形成充填料浆并输出以进行采空区充填的充填料浆制备装置5。本发明提供的尾砂再造浆充填系统，包括输送车辆2、滤饼存储仓3、尾砂再造浆装置4以及充填料浆制备装置5。输送车辆2能将选矿厂压滤形成的高浓度尾砂滤饼1以及从其他选矿厂外购的高浓度尾砂滤饼1运送至需要充填尾砂砂源的充填站，可以满足充填站充填尾砂砂源的需求。采用输送车辆2运输高浓度尾砂滤饼1，可以运送至更远的距离，运送的限制小，且较其他输送方式更为经济实惠。滤饼存储仓3可以将输送车辆2运送的高浓度尾砂滤饼1进行集中储存，保证在尾砂砂源较少时也有尾砂可用，并能对输出的高浓度尾砂滤饼1的添加量进行控制，进而控制充填料浆的配比和浓度，保证充填质量和充填效果，提高充填体强度。滤饼存储仓3通过高压水将高浓度尾砂滤饼1打散，并使尾砂与水混合稀释得到尾砂浆。尾砂再造浆装置4通过对滤饼存储仓3输出的尾砂浆进行过滤和搅拌，除去尾砂浆中的粗颗粒杂物并使尾砂与水混合均匀，得到稳定浓度的尾砂浆。充填料浆制备装置5能将稳定浓度的尾砂浆制备成充填料浆，充填料浆为采空区充填提供充填料，保证采空区充填的顺利进行。本发明提出的尾砂再造浆充填系统及工艺提供了一种切实可行的再造浆模式，并在生产中得到应用，适用范围更广，适用的地域更广。可选地，输送车辆2为各种类型的汽车，如货车、挂车、半挂车等。

如图1和图2所示，本实施例中，滤饼存储仓3底部设有用于控制滤饼存储仓3底部出料口31开闭的控制阀门32以及用于对开启后的出料口31输出的高浓度尾砂滤饼1进行高压水冲击和稀释的高压水枪33。滤饼存储仓3储存高浓度尾砂滤饼1时，出料口31处于封闭状态。制备尾砂浆时，通过控制阀门32开启出料口31，高浓度尾砂滤饼1从出料口31输出，开启高压水枪33，高压水枪33喷出高压水，高浓度尾砂滤饼1在高压水的冲击作用下被打散，并与水混合稀释成尾砂浆。高压水枪33可恒定供水，稳定冲击和稀释高浓度尾砂滤饼1。可选地，控制阀门32为电液闸门。可选地，出料口31下方设置有溜槽34，尾砂浆通过溜槽34输送至尾砂再造浆装置4的滚筒筛41中。可选地，滤饼存储仓3底部通过打开舱门的方式使高浓度尾砂滤饼1掉落至溜槽34，同时高压水枪33向溜槽34内的高浓度尾砂滤饼1输出高压水以冲击打散高浓度尾砂滤饼1，并使打散后的尾砂与水沿溜槽34向下游输送。可选地，高压水枪33装于滤饼存储仓3底部的舱门上，打开舱门以使高浓度尾砂滤饼1朝向出料口31方向掉落，同时高压水枪33朝向出料口31方向的高浓度尾砂滤饼1喷射高压水以打散高浓度尾砂滤饼1，打散后的尾砂与水一起掉落溜槽34并沿溜槽34向下游输送。

如图2所示，本实施例中，尾砂再造浆装置4包括连通在滤饼存储仓3的输出端用于将滤饼存储仓3输出的尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除的滚筒筛41、连通在滚筒筛41的输出端用于搅拌尾砂浆以获取稳定浓度的尾砂浆并防止尾砂沉积的搅拌桶42以及连通在搅拌桶42的输出端用于将尾砂浆泵送至充填料浆制备装置5的渣浆泵43。高浓度尾砂滤饼1在压滤生产和输送车辆2运输卸载到滤饼存储仓3的过程中，不可避免地会混入杂质，如生产垃圾、石子等，这些杂质若进入充填流程则极易造成堵管，形成充填生产事故，影响生产。因此必须通过滚筒筛41将尾砂浆中的粗颗粒杂物、石子等过滤掉。搅拌桶42高速搅拌尾砂浆，使得尾砂浆中的尾砂与水混合均匀，尾砂在高速搅拌时不会发生沉积，可以得到稳定浓度的尾砂浆。尾砂浆的浓度一般在40％左右，尾砂浆的浓度不宜过高，过高则增加输送难度，增加泵及管道投资；尾砂浆的浓度亦不能过低，过低则输送效率低下，不经济。稳定浓度的尾砂浆可通过渣浆泵43泵送至充填料浆制备装置5进行充填料浆制备。

如图3所示，本实施例中，充填料浆制备装置5包括连通在渣浆泵43的输出端用于沉降脱水和压气造浆的砂仓51、用于存储水泥的水泥仓52、连通在水泥仓52的输出端用于计量和控制水泥仓52输出的水泥并进行水泥输送的螺旋称重给料机53、分别连通砂仓51的输出端和螺旋称重给料机53的输出端用于同时承接定量的尾砂浆和定量的水泥并对尾砂浆和水泥进行初步搅拌混合以得到充填料浆的搅拌机54以及连通在搅拌机54的输出端用于对充填料浆进行活化搅拌的活化搅拌机55。搅拌桶42输出的尾砂浆的浓度一般在40％左右，未达到充填浓度要求，必须设置砂仓51进行储砂、脱水使其浓度进一步提高。尾砂浆在砂仓51内经自然沉降，并排出表面较澄清的水，以提高尾砂浆的浓度。然后将空压机产生的压缩气体通入尾砂浆中搅拌，使尾砂浆混合均匀。水泥仓52输出的水泥由螺旋称重给料机53按照预定的比例输送至搅拌机54中，并在搅拌机54内与砂仓51输出的尾砂浆搅拌混合得到充填料浆，随后由活化搅拌机55对充填料浆进行活化搅拌得到均质的充填料浆。

如图4和图5所示，本实施例中，螺旋称重给料机53包括用于输送水泥并控制输送速度的螺旋给料机531以及用于对输送的水泥进行计量的螺旋秤532。螺旋秤532设有用于感应螺旋秤532上水泥的重量变化以进行计量的传感器5321，螺旋给料机531设有用于根据传感器5321计量的变化控制螺旋给料机531运行频率的变频电机5311。螺旋给料机531的变频电机5311带动转动杆5313及附着在转动杆5313上的连续叶轮5314转动，从而推进水泥前进，水泥通过螺旋给料机531的下料口5312和螺旋秤532的进料口5322进入螺旋秤532中继续输送。螺旋秤532上的传感器5321能感应螺旋秤532上输送水泥的重量变化，从而对水泥重量进行精确计量。根据传感器5321计量的变化通过改变变频电机5311的频率，调整连续叶轮5314的转速，实现水泥给料量的增减。螺旋给料机531的下料口5312与螺旋秤532的进料口5322采用软连接，确保螺旋秤532上的传感器5321不受外力影响，从而保证测重准确。可选地，螺旋给料机531采用双管双螺旋，双管相互独立，较单管双螺旋密封性更好，不会发生跑灰现象。可选地，螺旋给料机531采用双电机，给料量小时单电机工作，给料量大时双电机工作。

如图6、图7和图8所示，本实施例中，搅拌机54包括搅拌槽541、贯穿搅拌槽541的搅拌轴542、设置在搅拌轴542上用于搅拌尾砂浆和水泥的搅拌叶片543、用于驱动搅拌叶片543转动的电机544以及设置在电机544与搅拌轴542之间用于电机544与搅拌轴542之间转速匹配的减速器545。搅拌轴542上还设有多个辅助叶片546，相邻辅助叶片546的朝向相反。电机544带动搅拌轴542及附着在搅拌轴542上的搅拌叶片543转动，从而对搅拌槽541内的尾砂浆和水泥进行搅拌混合以得到充填料浆。减速器545可以将电机544输出的转速降低至搅拌轴542所需的转速，保证搅拌机54的平稳运行。搅拌叶片543和朝向相反的辅助叶片546共同作用可实现回旋搅拌，搅拌效果更好。

如图9和图10所示，本实施例中，活化搅拌机55包括搅拌箱551、贯穿搅拌箱551的搅拌杆552、设置在搅拌杆552上用于活化搅拌充填料浆的搅拌转子553以及与搅拌杆552连接用于驱动搅拌转子553转动的驱动电机554。搅拌转子553包括与搅拌杆552连接的转子盘555以及设置在转子盘555上与搅拌杆552轴向平行的转子杆556。驱动电机554带动搅拌杆552及附着在搅拌杆552上的搅拌转子553转动，使得转子盘555上的内外两圈转子杆556在搅拌箱551内高速旋转，打散水泥絮团，让充填料浆中的水泥与尾砂浆更充分、均匀的混合，形成均质的充填料浆。

如图3所示，本实施例中，砂仓51设置为两个，两个砂仓51交替进砂和放砂。再造浆过程与充填过程是分开的，两个砂仓51交替进砂、充填，即当其中一个砂仓51进行充填作业时，另一个砂仓51则用于进砂及沉降脱水，提高了再造浆及充填的作业效率。

如图2和图3所示，本实施例中，渣浆泵43与砂仓51之间设有用于检测进砂浓度的进砂浓度计44和用于检测进砂流量的进砂流量计45；和/或砂仓51与搅拌机54之间设有用于检测放砂浓度的放砂浓度计56和用于检测放砂流量的放砂流量计57。浓度计和流量计可以对进砂和放砂的浓度及流量进行有效的检测，并将检测结果反馈给控制室，从而根据检测结果对进砂和放砂进行调节，保证再造浆及充填的顺利进行。

如图2和图3所示，本实施例中，搅拌桶42和/或砂仓51设有用于检测液面高度的料位计6。料位计6可以对搅拌桶42和/或砂仓51的液面高度进行实时检测，液面高度较低时可以适当进料，液面高度较高时则需及时排出，防止满溢。

如图3所示，本实施例中，砂仓51设有用于清洗砂仓51的高压水自动清仓装置511。高压水自动清仓装置511可喷出高压水对砂仓51的内壁进行清洗，防止尾砂粘附沉积在内壁上。

本实施例的尾砂再造浆充填工艺，采用上述的尾砂再造浆充填系统，包括以下步骤：a、选矿厂排放的尾砂经过压滤形成高浓度尾砂滤饼1，将高浓度尾砂滤饼1运送至充填站进行集中储存；b、用高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼1，得到尾砂浆；c、将尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除；d、搅拌尾砂浆，以防止尾砂沉积并获取稳定浓度的尾砂浆；e、将定量的尾砂浆与定量的水泥混合制备成充填料浆；f、将充填料浆输送至采空区进行充填。

本实施例中，步骤e具体为：沉降脱水；压气造浆；按照预定灰砂比和浓度加入水泥和水；初步搅拌；活化搅拌。

具体实施时，提供一种尾砂再造浆充填系统，主要包括四个部分：汽车、滤饼存储仓3、尾砂再造浆装置4以及充填料浆制备装置5。

尾砂再造浆充填系统的主要设备及其技术参数如表1所示。

表1：尾砂再造浆充填系统主要设备技术参数表

下面对螺旋称重给料机53、搅拌机54以及活化搅拌机55作更进一步详细的说明。

螺旋称重给料机53由螺旋给料机531、螺旋称532构成，螺旋给料机531与螺旋称532间采用软连接，螺旋给料机531转速可调，螺旋称532转速恒定，根据控制信号调节螺旋给料机531，达到控制精度。

螺旋称重给料机53的主要技术指标如下：

a、系统静态计量误差≤0.25％；

b、系统动态计量误差≤1％；

c、系统控制误差≤1％；

d、给料量0t/h～50t/h；

e、调速范围：1：10；

f、可配交流变频调速系统控制螺旋给料机531的转速。

搅拌机54的主要功能和目的是：尾砂浆、水泥及水经过各自的供给线，按设定灰砂比、浓度和流量进入搅拌机54，实现水泥和尾砂浆的初步混合和搅拌，制备成浓度及灰砂比满足要求的充填料浆。

搅拌机54具有以下特点：

1.采用电机544和减速器545驱动，结构简单可靠，操作维修方便。

2.采取强制回旋搅拌送料流程，搅拌效果显著。

3.搅拌叶片543采用优质钢材，耐磨性好，使用寿命长。

4.搅拌叶片543可单独更换，维修快捷方便。

5.搅拌轴542与搅拌槽541的密封采用迷宫式密封和密封圈双重密封，密封效果良好。

6.搅拌料浆浓度高，能力大，供料连续。

活化搅拌机55由驱动电机554、搅拌箱551、搅拌转子553、机座等组成。经搅拌机54初次搅拌、混合后具有一定流量、浓度和灰砂比的充填料浆进入活化搅拌机55内，活化搅拌机55对充填料浆进行二次活化搅拌。活化搅拌机55内外两圈转子杆556高速转动，打散团聚的水泥团块，使水泥均匀分布于充填料浆，不仅增加充填料浆稠度和可输送性能，而且充填料浆进入采空区形成的充填体各部位强度增长一致，充填体整体性更好。

活化搅拌机55具有以下特点：

1.采用驱动电机554直接驱动，结构简单可靠，操作维修方便。

2.根据使用需求，驱动电机554可采用普通电机或变频调速电机。采用变频调速电机，具有驱动力矩大，调速范围宽，控制精度高等特点，低速运行时能够保持恒定的驱动力矩，高速运行时具有恒定的搅拌功率，可以通过调整变频调速电机转速来调整搅拌强度。

3.转子盘555和转子杆556采用优质耐磨钢材，经特殊工艺处理，耐磨性好，使用寿命长。

4.转子盘555采用剖分式结构，转子杆556可单独更换，更换维修方便快捷。

5.搅拌杆552与搅拌箱551的密封采用密封圈密封，密封效果良好。

6.搅拌料浆浓度高，能力大，供料连续。

提供一种尾砂再造浆充填工艺，包括以下步骤：

将浓度为85％～90％的高浓度尾砂滤饼1用汽车运送至滤饼存储仓3，打开电液闸门，开启高压水枪33后，高浓度尾砂滤饼1在高压水的冲击和稀释作用下，顺溜槽34进入滚筒筛41，粗颗粒杂物、石子等被过滤掉，尾砂浆则进入搅拌桶42搅拌，搅拌好的尾砂浆浓度约40％，通过渣浆泵43泵送至砂仓51后沉降脱水，压气造浆放砂，按照一定灰砂比和浓度添加水泥和补加水，充填料浆经两段搅拌后自流或泵送至井下采空区进行充填。

本发明的尾砂再造浆充填系统及工艺的优点如下：

1)提供了一种切实可行的再造浆模式，并在生产中得到应用。

2)再造浆过程为充填过程提供合格的尾砂砂源。

3)各种细度的高浓度尾砂滤饼1均适用于尾砂再造浆充填工艺。在高浓度尾砂滤饼1来源多种的情况下，必然存在各来源尾砂粒级差异较大的情况；例如有些高浓度尾砂滤饼1是分级后的粗尾砂，有些是细尾泥，粗尾砂、细尾泥可以根据一定比例输送至同一砂仓51，使砂仓51中的尾砂粒级组成更均匀，更有利于料浆输送及充填体强度的形成。

4)尾砂再造浆充填工艺整个过程实现了自动控制，进砂浓度、进砂流量均能有效检测并反馈至控制室，砂仓51液面高度能够实时检测并反馈。充填过程中放砂浓度、放砂流量、水泥给料量均能按照设计值实时检测、反馈并纠偏。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

包括用于将选矿厂产生并压滤形成的高浓度尾砂滤饼（1）运送至充填站的输送车辆（2）、用于集中储存所述高浓度尾砂滤饼（1）并通过高压水冲击和稀释所述高浓度尾砂滤饼（1）以形成尾砂浆流动输出的滤饼存储仓（3）、用于将所述滤饼存储仓（3）输出的尾砂浆进行过滤和搅拌得到稳定浓度的尾砂浆的尾砂再造浆装置（4）以及用于将所述尾砂再造浆装置（4）输出的稳定浓度的尾砂浆制备形成充填料浆并输出以进行采空区充填的充填料浆制备装置（5）；

所述滤饼存储仓（3）底部设有用于控制所述滤饼存储仓（3）底部的出料口（31）开闭的控制阀门（32）以及用于对开启后的所述出料口（31）输出的所述高浓度尾砂滤饼（1）进行高压水冲击和稀释的高压水枪（33）；

所述尾砂再造浆装置（4）包括连通在所述滤饼存储仓（3）的输出端用于将所述滤饼存储仓（3）输出的尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除的滚筒筛（41）、连通在所述滚筒筛（41）的输出端用于搅拌尾砂浆以获取稳定浓度的尾砂浆并防止尾砂沉积的搅拌桶（42）以及连通在所述搅拌桶（42）的输出端用于将尾砂浆泵送至所述充填料浆制备装置（5）的渣浆泵（43）；

所述出料口（31）下方设置有溜槽（34），尾砂浆通过所述溜槽（34）输送至所述尾砂再造浆装置（4）的所述滚筒筛（41）中。

2.根据权利要求1所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述充填料浆制备装置（5）包括连通在所述渣浆泵（43）的输出端用于沉降脱水和压气造浆的砂仓（51）、用于存储水泥的水泥仓（52）、连通在所述水泥仓（52）的输出端用于计量和控制所述水泥仓（52）输出的水泥并进行水泥输送的螺旋称重给料机（53）、分别连通所述砂仓（51）的输出端和所述螺旋称重给料机（53）的输出端用于同时承接定量的尾砂浆和定量的水泥并对尾砂浆和水泥进行初步搅拌混合以得到充填料浆的搅拌机（54）以及连通在所述搅拌机（54）的输出端用于对充填料浆进行活化搅拌的活化搅拌机（55）。

3.根据权利要求2所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述螺旋称重给料机（53）包括用于输送水泥并控制输送速度的螺旋给料机（531）以及用于对输送的水泥进行计量的螺旋秤（532）；

所述螺旋秤（532）设有用于感应所述螺旋秤（532）上水泥的重量变化以进行计量的传感器（5321），所述螺旋给料机（531）设有用于根据所述传感器（5321）计量的变化控制所述螺旋给料机（531）运行频率的变频电机（5311）；

所述螺旋给料机（531）的下料口（5312）与所述螺旋秤（532）的进料口（5322）采用软连接。

4.根据权利要求2所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述搅拌机（54）包括搅拌槽（541）、贯穿所述搅拌槽（541）的搅拌轴（542）、设置在所述搅拌轴（542）上用于搅拌尾砂浆和水泥的搅拌叶片（543）、用于驱动所述搅拌叶片（543）转动的电机（544）以及设置在所述电机（544）与所述搅拌轴（542）之间用于所述电机（544）与所述搅拌轴（542）之间转速匹配的减速器（545）；

所述搅拌轴（542）上还设有多个辅助叶片（546），相邻所述辅助叶片（546）的朝向相反。

5.根据权利要求2所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述活化搅拌机（55）包括搅拌箱（551）、贯穿所述搅拌箱（551）的搅拌杆（552）、设置在所述搅拌杆（552）上用于活化搅拌充填料浆的搅拌转子（553）以及与所述搅拌杆（552）连接用于驱动所述搅拌转子（553）转动的驱动电机（554）；

所述搅拌转子（553）包括与所述搅拌杆（552）连接的转子盘（555）以及设置在所述转子盘（555）上与所述搅拌杆（552）轴向平行的转子杆（556）。

6.根据权利要求2所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述渣浆泵（43）与所述砂仓（51）之间设有用于检测进砂浓度的进砂浓度计（44）和用于检测进砂流量的进砂流量计（45）；和/或

所述砂仓（51）与所述搅拌机（54）之间设有用于检测放砂浓度的放砂浓度计（56）和用于检测放砂流量的放砂流量计（57）。

7.根据权利要求2所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，

所述搅拌桶（42）和/或所述砂仓（51）设有用于检测液面高度的料位计（6）；

所述砂仓（51）设有用于清洗所述砂仓（51）的高压水自动清仓装置（511）。

8.一种尾砂再造浆充填工艺，采用权利要求1~7任一项所述的尾砂再造浆充填系统，其特征在于，包括以下步骤：

a、选矿厂排放的尾砂经过压滤形成高浓度尾砂滤饼，将高浓度尾砂滤饼运送至充填站进行集中储存；

b、用高压水冲击和稀释高浓度尾砂滤饼，得到尾砂浆；

c、将尾砂浆中的粗颗粒杂物过滤去除；

d、搅拌尾砂浆，以防止尾砂沉积并获取稳定浓度的尾砂浆；

e、将定量的尾砂浆与定量的水泥混合制备成充填料浆；

f、将充填料浆输送至采空区进行充填。