[发明专利]在线机械强制浓缩全尾砂的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于矿山充填系统中的全尾砂料浆的制备，尤其涉及一种在线机械强制浓缩全尾砂的方法及装置。 

背景技术

我国的矿山企业是排出固体废料和废水最多的单位之一。矿石的开采带来一系列环境问题，如废石场的泥石流问题、尾矿库渗漏问题。充填采矿法具有回采率高、作业安全、对地表生态环境破坏较小等优点，而全尾砂胶结充填可以部分解决矿山开采尾矿排放问题，是充分利用尾矿资源发展节地、节能、节材和环保利废的直接有效途径。

充填体的强度是实现安全开采的基础，充填料浆的制备是确保充填体强度的前提。选矿厂排出的全尾砂浆浓度基本在20%左右，且细粒级含量较高。以武钢大冶铁矿为例，粒径-38.5μm约占60%以上，属于超细全尾砂。

实现全尾砂高效浓缩脱水是实现全尾砂胶结充填的关键技术，国内主要以高效浓密机及真空过滤机对全尾砂进行脱水处理，依靠絮凝剂改变沉降速度而产生“高效”的浓密机。高效浓密机具有处理能力大等优点，同时也存在一些不足：一是需要通过添加絮凝剂及助凝剂实现浓密机的高效化，药剂的使用增加了生产成本；二是黑色金属矿选矿厂的处理能力一般比较大，尾矿浓度比较低，而现生产的高效浓密机规格比较小，无法满足黑色金属矿山处理量大的要求。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中实现全尾砂高效浓缩脱水成本较高，且不能满足黑色金属矿山处理量大的缺陷，提供一种在线机械强制浓缩全尾砂的方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种在线机械强制浓缩全尾砂的方法，包括以下步骤：

水力旋流器对选厂排出的全尾砂浆进行分级，产生粗粒级的底流和细粒级的溢流；

所述细粒级的溢流进入卧式螺旋离心机，经过高速离心脱水后，高浓度砂浆由卧式螺旋离心机的固相出口排入砂仓，溢流由液相出口返回选矿车间；

所述粗粒级的底流直接卸到砂仓内。 

本发明所述的方法中，所述细粒级的溢流进入卧式螺旋离心机的过程具体为：溢流由水力旋转器的分矿箱的溢流管进入卧式螺旋离心机的进料口，在溢流进入进料口途中，打入絮凝剂。

本发明所述的方法中，所述絮凝剂为溶液浓度为0.1~0.2%的LY637阴离子聚丙烯酰胺高分子溶液。

本发明所述的方法中，所述絮凝剂在稀释槽中配置，所述稀释槽中设置桨式搅拌机。

本发明所述的方法中，若水力旋流器产生大量的细粒级的溢流，则通过两台或者多台卧式螺旋离心机对溢流进行脱水处理。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

提供一种在线机械强制浓缩全尾砂的装置，包括水力旋流器和卧式螺旋离心机，所述水力旋流器置于砂仓顶部，所述水力旋流器和所述卧式螺旋离心机之间的管道上设有管道泵；所述卧式螺旋离心机的固相出口与砂仓顶部连接，液相出口的溢流通过回流槽返回选矿车间。

本发明所述的装置中，所述卧式螺旋离心机下部设有减震器。

本发明所述的装置中，该装置还包括稀释槽，所述稀释槽中设置桨式搅拌机。

本发明所述的装置中，该装置中设有两台或者多台卧式螺旋离心机。

本发明产生的有益效果是：本发明通过水力旋流器对选厂排出的全尾砂浆进行分级，其产生的细粒级的溢流进入卧式螺旋离心机，经过高速离心脱水后，高浓度砂浆由固相出口排入砂仓，溢流由液相出口返回选矿车间；水力旋流器产生的粗粒级的底流直接卸到砂仓内。本发明采用机械强制浓缩手段，实现了连续制浆，生产能力大；全尾砂浓缩脱水后，溢流上清液浓度小于3%，可作为选厂生产用水；全尾砂浆质量浓度达65%左右，满足充填站直接造浆要求，有效地解决了尾矿及废水的排放问题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1 是本发明实施例整个充填系统结构示意图；

图2 是本发明实施例在线机械强制浓缩全尾砂的结构示意图；

图3 是本发明实施例在线机械强制浓缩全尾砂的矿浆流程图。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。