CN212898612U - 一种全尾砂胶结充填工艺系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种全尾砂胶结充填工艺系统，包括浓缩池、沉淀砂仓、给料砂仓、胶结料仓、进料斗、以及填充下料斗，且所述给料砂仓底部设置搅拌装置，全尾砂浆、胶结剂及适量调浓水经各自的供料线进入进料斗后，通过搅拌机搅拌形成充填料浆，最终进入下料斗并通过充填钻孔及井下充填管网自流输送至采空区进行充填；本实用新型提供的技术方案中，通过给料砂仓增加搅拌装置的改造设计，并保证充填料浆浓度、流量及配比的准确及稳定，实现充填料浆的顺利输送，使矿山无需增加新的浓缩设备及工艺，降低充填成本，且充填体强度结构合理，能同时满足井下和露天地面充填，带来较好的经济效益和社会效益。

Description

一种全尾砂胶结充填工艺系统

技术领域

本实用新型涉及采矿生产的充填技术领域，特别涉及一种全尾砂胶结充填工艺系统。

背景技术

矿山采空区采用尾砂充填既可以提高资源利用率，防止地表塌陷，又可减少固体废料向地表的排放，是充分利用尾矿资源，实现节地、节能、环保、废物利用的有效途径。现有的很多矿山由于建设时间较早，设备老化严重，并且大多采取的分级尾砂充填的方式，只利用粗粒级尾砂作为充填料，导致尾砂利用不充分，仍需尾矿库来堆存尾矿，不仅增加了成本，而且尾矿库对环境会产生较大的破坏。因此，矿山从分级尾砂充填改造成全尾砂充填成为一种趋势，如何能够更好的改造设计出全尾砂充填工艺系统，并节省成本是本实用新型的重点。

发明内容

本实用新型的主要目的是提出一种全尾砂胶结充填工艺系统，旨在解决现有的矿山尾砂充填工艺只利用粗粒级尾砂作为充填料，导致尾砂利用不充分的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种全尾砂胶结充填工艺系统，包括浓缩池、沉淀砂仓、给料砂仓、胶结料仓、进料斗、以及填充下料斗，所述浓缩池的底流管通过输送管道与所述沉淀砂仓上端的进砂口相连，所述沉淀砂仓底部的放砂口通过输送管道与所述给料砂仓上端的进砂口相连，所述给料砂仓底部的放砂口通过输送管道与所述进料斗的给料口相连接；所述给料砂仓的底部设有圆锥底板，所述圆锥底板上嵌设安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括底座、轴承座和搅拌机构，所述轴承座中间开设有安装孔，所述搅拌机构通过轴承安装于所述安装孔，所述轴承座通过筋板与所述底座连接；所述胶结料仓通过输送管道与所述进料斗相连接，所述进料斗下方连接有双卧轴搅拌机和高速活化搅拌机，所述双卧轴搅拌机和高速活化搅拌机之间通过连接斗连接，所述高速活化搅拌机通过测量管与所述填充下料斗连接，所述填充下料斗连接至采空区进行充填。

优选地，所述轴承座上设有便于所述搅拌装置吊装的吊耳，所述底座上预埋设置有运砂管道，所述搅拌装置通过封砌墙体固定安装于给料砂仓底部。

优选地，所述填充下料斗通过充填钻孔及充填管网自流至井下采空区或者露天采空区进行充填。

优选地，所述填充下料斗的放砂口设有格渣筛和冲洗水阀。

优选地，所述测量管上设有电磁流量计和γ射线浓度计。

本实用新型提供的技术方案中，通过所述全尾砂胶结充填工艺系统包括浓缩池、沉淀砂仓、给料砂仓、胶结料仓、进料斗、以及填充下料斗，且所述给料砂仓底部设置搅拌装置，使全尾砂浆、胶结剂及适量调浓水经各自的供料线进入进料斗后，通过搅拌机搅拌形成充填料浆，最终进入下料斗并通过充填钻孔及井下充填管网自流输送至井下或露天采场采空区进行充填，并保证充填料浆浓度、流量及配比的准确及稳定，实现料浆的顺利输送，并通过设立较完善的自控系统以对充填系统各运行参数进行检测和调节。

本发明可以满足老旧采场分级尾砂充填改造成全尾砂胶体充填要求，使矿山无需增加新的浓缩设备及工艺，可以降低充填成本，且充填体强度结构合理，能同时满足井下和露天地面充填，带来较好的经济效益和社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的全尾砂胶结充填工艺系统一实施例的结构示意图；

图2为图1中给料砂仓底部设置搅拌装置一实施例的示意图。

附图标号说明：1-浓缩池，2-沉淀砂仓，3-给料砂仓，31-圆锥底板，4-胶结料仓，5-进料斗，6-填充下料斗，7-双卧轴搅拌机，8-高速活化搅拌机，9-连接斗，10-测量管，11-井下采空区，12-露天采空区，13-格渣筛，14-电磁流量计，15-γ射线浓度计，16-搅拌装置，161-底座，162-轴承座，163-搅拌机构，164-筋板，165-吊耳，166-运砂管道，167-封砌墙体。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

本实用新型提出一种全尾砂胶结充填工艺系统，图1和图2为本实用新型提出的一种全尾砂胶结充填工艺系统一实施例的示意图。

请参阅图1和图2，所述全尾砂胶结充填工艺系统包括浓缩池1、沉淀砂仓2、给料砂仓3、胶结料仓4、进料斗5、以及填充下料斗6，所述浓缩池1的底流管通过输送管道与所述沉淀砂仓2上端的进砂口相连，所述沉淀砂仓2底部的放砂口通过输送管道与所述给料砂仓3上端的进砂口相连，所述给料砂仓3底部的放砂口通过输送管道与所述进料斗5的给料口相连接；所述给料砂仓3的底部设有圆锥底板31，所述圆锥底板31上嵌设安装有搅拌装置16，所述搅拌装置16包括底座161、轴承座162和搅拌机构163，所述轴承座162中间开设有安装孔，所述搅拌机构163通过轴承安装于所述安装孔，所述轴承座162通过筋板164与所述底座161连接；所述胶结料仓4通过输送管道与所述进料斗5相连接，所述进料斗5下方连接有双卧轴搅拌机7和高速活化搅拌机8，所述双卧轴搅拌机7和高速活化搅拌机8之间通过连接斗9连接，所述高速活化搅拌机8通过测量管10与所述填充下料斗6连接，所述填充下料斗6连接至采空区进行充填。

本实用新型提供的技术方案中，通过所述全尾砂胶结充填工艺系统包括浓缩池1、沉淀砂仓2、给料砂仓3、胶结料仓4、进料斗5、以及填充下料斗6，且所述给料砂仓3底部设置搅拌装置16，使全尾砂浆、胶结剂及适量调浓水经各自的供料线进入进料斗5后，通过搅拌机搅拌形成充填料浆，最终进入填充下料斗6并通过充填钻孔及井下充填管网自流输送至井下或露天采场采空区进行充填，并保证充填料浆浓度、流量及配比的准确及稳定，实现料浆的顺利输送，并通过设立较完善的自控系统以对充填系统各运行参数进行检测和调节。

本实施例中，所述搅拌机构包括通过轴承安装于所述轴承座的主轴、以及设于主轴上的旋转叶轮（未图示）。所述搅拌机构用于均匀全尾矿粒级、提高全尾砂的浓度。

本实施例中，请参阅图2，所述轴承座162上设有便于所述搅拌装置16吊装的吊耳165，所述底座161上预埋设置有运砂管道166，所述搅拌装置16通过封砌墙体167固定安装于给料砂仓3底部。如此设置，所述吊耳165用于所述搅拌装置16安装时，通过吊车将所述搅拌装置16吊至所述给料砂仓3底部，安装方便，并通过封砌墙体167固定安装所述搅拌装置16和运砂管道166，使搅拌装置16安装牢固。

本实施例中，请参阅图1，所述填充下料斗6通过充填钻孔及充填管网自流至井下采空区11或者露天采空区12进行充填。井下采空区11和露天采空区12胶结材料与尾砂配比不同，井下配比高，露天配比低，井下采空区11胶结材料与尾砂的配比为1:7.5~1~8.5，露天采空区12胶结材料与尾砂的配比为1:19.5~1~20.5。

本实施例中，请参阅图1，所述填充下料斗6的放砂口设有格渣筛13和冲洗水阀。如此，可以防止大块进入充填钻孔且便于冲洗管道。

本实施例中，请参阅图1，所述测量管10上设有电磁流量计14和γ射线浓度计15。如此，可以方便低检测充填料浆流量和浓度。

所述全尾砂胶结充填工艺系统的充填步骤为：

（1）全尾砂储存：全尾砂料浆通过输送管道输送至充填站的沉淀砂仓2中，同时通过仓顶溢流口进行溢流；沉淀砂仓2中全尾砂加满后，即可随其自然沉降，沉降浓度为30~40%。待池中尾砂均匀后，则打开放砂阀通过放砂管向给料砂仓3供给尾砂；其放砂流量由放砂管上电磁流量计14进行检测，电动夹管阀进行调节。

（2）充填料浆制备与输送：全尾砂浆、胶结剂及适量调浓水经各自的供料线进入进料斗5后供给搅拌机；搅拌机选用双卧轴搅拌机7+高速活化搅拌机8两段连续搅拌；两段搅拌机用连接斗进行连续；充填料各组分经两段连续搅拌均匀后制备成浓度约65%、流动性良好的充填料浆，即能形成结构流状态，而后进入测量管10；测量管10上安装有电磁流量计14及γ射线浓度计以检测充填料浆流量和浓度；充填料浆最终进入填充下料斗6，并通过充填钻孔及井下充填管网自流输送至井下或露天采场空区进行充填；为了防止大块进入充填钻孔并便于冲洗管道，填充下料斗6设置有格筛及冲洗水阀。

（3）水循环：选矿生产用水除了部分在选厂循环利用外，还通过充填系统随充填材料输送至井下，与采矿生产用水一起进入井下涌水的循环系统，经环保处理站综合处理达标后，通过不同的管线分别输送至采矿生产高位水池、充填站高位水池和选矿厂高位水池，供不同的生产环节使用。通过水循环措施，矿山基本实现了工业废水的零排放，避免了环境污染，还给企业带来了一定的经济效益。

（4）系统自动控制：为了保证充填料浆浓度、流量及配比的准确及稳定，实现料浆的顺利输送，充填站设立较完善的自控系统，以对充填系统各运行参数进行检测和调节。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种全尾砂胶结充填工艺系统，其特征在于：包括浓缩池、沉淀砂仓、给料砂仓、胶结料仓、进料斗、以及填充下料斗，所述浓缩池的底流管通过输送管道与所述沉淀砂仓上端的进砂口相连，所述沉淀砂仓底部的放砂口通过输送管道与所述给料砂仓上端的进砂口相连，所述给料砂仓底部的放砂口通过输送管道与所述进料斗的给料口相连接；所述给料砂仓的底部设有圆锥底板，所述圆锥底板上嵌设安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括底座、轴承座和搅拌机构，所述轴承座中间开设有安装孔，所述搅拌机构通过轴承安装于所述安装孔，所述轴承座通过筋板与所述底座连接；所述胶结料仓通过输送管道与所述进料斗相连接，所述进料斗下方连接有双卧轴搅拌机和高速活化搅拌机，所述双卧轴搅拌机和高速活化搅拌机之间通过连接斗连接，所述高速活化搅拌机通过测量管与所述填充下料斗连接，所述填充下料斗连接至采空区进行充填。

2.根据权利要求1所述的一种全尾砂胶结充填工艺系统，其特征在于：所述轴承座上设有便于所述搅拌装置吊装的吊耳，所述底座上预埋设置有运砂管道，所述搅拌装置通过封砌墙体固定安装于给料砂仓底部。

3.根据权利要求1所述的一种全尾砂胶结充填工艺系统，其特征在于：所述填充下料斗通过充填钻孔及充填管网自流至井下采空区或者露天采空区进行充填。

4.根据权利要求1所述的一种全尾砂胶结充填工艺系统，其特征在于：所述填充下料斗的放砂口设有格渣筛和冲洗水阀。

5.根据权利要求1所述的一种全尾砂胶结充填工艺系统，其特征在于：所述测量管上设有电磁流量计和γ射线浓度计。

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