9-张钦礼-膏体胶结充填料浆管道输送技术-2023长沙.pdf

1、膏体胶结充填料浆管道输送技术张钦礼（张钦礼（1317031044813170310448）中南大学中南大学教授教授湖南中大设计院有限公司湖南中大设计院有限公司所长所长2023年年4月月204月月23日日 长沙长沙交 流 提 纲一、膏体充填一、膏体充填二、尾矿输送技术二、尾矿输送技术三、尾矿膏体料浆制备技术三、尾矿膏体料浆制备技术四、膏体料浆输送技术四、膏体料浆输送技术1 膏体充填应用背景膏体充填应用背景分级尾砂充填分级尾砂充填1.1 全尾砂充填应用背景全尾砂充填应用背景传统分级尾砂：充填前需进行分级脱泥工艺除去部分细粒级传统分级尾砂：充填前需进行分级脱泥工艺除去部分细粒级 优点优点渗透系数大，

2、凝固时间短，渗透系数大，凝固时间短，脱滤水速度快，强度高脱滤水速度快，强度高。缺点缺点需脱泥，尾砂利用率低；需脱泥，尾砂利用率低；脱除的细粒尾砂无法堆坝。脱除的细粒尾砂无法堆坝。当前分级尾砂：粗颗粒用于外售、细颗粒用于充填当前分级尾砂：粗颗粒用于外售、细颗粒用于充填1 膏体充填应用背景膏体充填应用背景全尾砂充填全尾砂充填1.1 全尾砂充填应用背景全尾砂充填应用背景 关键关键:全尾砂的浓缩全尾砂的浓缩。优点：尾砂利用率高，减轻尾砂排放压力优点：尾砂利用率高，减轻尾砂排放压力 缺点：渗透系数小，脱滤水速度慢，凝固时间长，强度受影响。缺点：渗透系数小，脱滤水速度慢，凝固时间长，强度受影响。1.2 解

3、决全尾砂充填强度低的途径解决全尾砂充填强度低的途径1 膏体充填应用背景膏体充填应用背景全尾充填改进胶凝材料提高浓度快速沉降浓缩关键点：提高浓度，采用膏体充填技术2 膏体充填误区膏体充填误区质量浓度质量浓度78%83%取决于充填料级配组成和密度，而不是质量浓度取决于充填料级配组成和密度，而不是质量浓度粗骨料质量浓度高，但对细物料，浓度粗骨料质量浓度高，但对细物料，浓度60%60%左右即能达到膏体状态左右即能达到膏体状态3 膏体充填特征膏体充填特征2.2 膏体特征膏体特征 含有含有1520%以上的以上的-20m极细颗粒，极细颗粒，结构流结构流料浆坍落度：料浆坍落度：2325cm，屈服压力屈服压力2

4、0025Pa 不脱水（泌水率不脱水（泌水率5%）3 膏体充填特征膏体充填特征2.3 膏体充填存在的问题膏体充填存在的问题采场充填工艺特点要求膏体充填与混凝土不同，既要高浓度（与混凝土相似），又要有采场充填工艺特点要求膏体充填与混凝土不同，既要高浓度（与混凝土相似），又要有一定的流动性，因此，实际应用中多用“似膏体”充填，似膏体坍落度在一定的流动性，因此，实际应用中多用“似膏体”充填，似膏体坍落度在230mm230mm以上。以上。浓度略低于膏体充填，但远高于普通两相流充填浓度略低于膏体充填，但远高于普通两相流充填流动性优于膏体充填和普通两相流充填流动性优于膏体充填和普通两相流充填3 膏体充填特征

5、膏体充填特征2.4 似膏体特征似膏体特征 含有含有1530%1530%以上的以上的-37m37m极细颗粒极细颗粒结构流结构流料浆坍落度：料浆坍落度：2527cm2527cm 离析脱水少离析脱水少似膏体难以定义，故仍然采用膏体的概念似膏体难以定义，故仍然采用膏体的概念 屈服压力屈服压力:50100Pa:50100Pa交 流 提 纲一、膏体充填一、膏体充填二、尾矿输送技术二、尾矿输送技术三、尾矿膏体料浆制备技术三、尾矿膏体料浆制备技术四、膏体料浆输送技术四、膏体料浆输送技术1 尾矿输送浓度尾矿输送浓度低浓度输送低浓度输送中等浓度输送中等浓度输送1 尾矿输送浓度尾矿输送浓度浓度（%）沉降速度 沉降极

6、限浓度 拐点时间（min）沉降高度(cm)沉降速度(cm/h)终点时间(h)沉降高度(cm)极限浓度(%)10 2 17.7 531.3 0.5 18.1 44.73 15 2 14.8 445.1 0.5 15.4 50.51 20 2 13.0 389.8 0.5 13.8 52.74 30 2 7.1 213.9 0.5 9.3 55.08 40 2 1.0 30.0 1 6.4 56.67 浓度越低、沉降速度越快。综合考虑浓密机浓缩差别、沉降速度和沉降极限浓度，建议如果浓度越低、沉降速度越快。综合考虑浓密机浓缩差别、沉降速度和沉降极限浓度，建议如果选厂距离充填制备站较近，尾砂不经浓密机