一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备装置及方法与流程

1.本发明属于矿山充填技术领域，具体涉及一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备装置及方法。


背景技术：

2.随着充填理论技术的发展，越来越多的中小型矿山开始将低浓度尾砂浆浓缩脱水至滤饼状态，再添加水泥和水，经均匀拌合、高速搅拌后制备成合格的充填料浆。低浓度尾砂浆浓缩脱水过程中，往往需要添加絮凝剂以加速细颗粒的沉降速度，而残留的絮凝剂则会导致尾砂湿度高、粘性大、易结块。针对粘性结块尾砂，矿山普遍采用铲车上料、斗仓稳料、皮带给料及卧式搅拌槽搅拌的料浆制备工艺，往往存在斗仓下料口易堵塞、皮带给料易中断、清理难度大，卧式搅拌槽转速低、粘性结块尾砂无法打散、充填料浆不合格等诸多问题。
3.刮板输送机是一种采用刮板链强制牵引、连续输送的给料装置，高速搅拌桶则通过高速旋转的叶片强力打散粘性物料的搅拌装置。因此，针对粘性结块尾砂，可利用刮板输送机的连续输送和高速搅拌桶的强力搅拌作用，开发一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备装置及方法，不仅可以有效解决斗仓下料口易堵塞、粘性结块尾砂无法打散、充填料浆不合格等问题，还可大大提高粘性结块尾砂充填料浆的制备效率和质量。


技术实现要素：

4.为解决粘性结块尾砂易堵塞斗仓下料口、清理难度大、粘性结块尾砂无法打散、充填料浆不合格等技术问题，本发明提供了一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备装置及方法，具有工艺简单、实用性强、运行成本低、料浆制备效果好的优点。
5.为了实现上述技术目的，本发明提供了一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备装置，包括尾砂上料系统、强力搅拌系统、计量控制系统三部分：所述尾砂上料系统由铲车、刮板输送机、转运皮带和皮带秤组成，其中刮板输送机埋设在尾砂堆场地沟内，末端承接转运皮带，转运皮带中部设置皮带秤，末端承接高速搅拌桶顶部预设的尾砂进料口；所述强力搅拌系统由高速搅拌桶、水泥仓、高位水池组成，其中高速搅拌桶叶片转速应≥200r/min，水泥仓通过输送计量螺旋承接高速搅拌桶顶部预设的水泥进料口，高位水池通过水管承接高速搅拌桶顶部预设的进水口；所述计量控制系统由计量仪表仪器、自动控制软件硬件组成，负责监测供料数据、调节制备参数，保障系统稳定。
6.本发明提供了一种适用于粘性结块尾砂的充填料浆制备方法，采用上述装置，包括以下步骤：步骤一，高效连续上料：粘性结块尾砂经铲车上料、刮板运输机输送、皮带转运向高速搅拌桶连续供砂，水泥仓和高位水池分别向高速搅拌桶供水泥和水；
步骤二，高速强力搅拌：粘性结块尾砂经高速搅拌桶叶片强力打散后，与水泥和水均匀混合、高速搅拌，制备成合格的充填料浆；步骤三，自动反馈调节：通过检测高速搅拌桶流量、浓度和液位，自动反馈调节刮板输送机供砂量、水泥仓供料量以及高位水池供水量，保障制备系统稳定。
7.本发明的技术效果在于，通过采用刮板输送机的强制输送来解决斗仓下料口易堵塞、皮带给料易中断、清理难度大的问题，采用高速搅拌桶高速强力搅拌来解决卧式搅拌槽转速低、粘性结块尾砂无法打散、充填料浆不合格的问题，具有工艺简单、实用性强，料浆制备效率高、效果好等优点。
附图说明
8.为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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获得其他的附图。
9.图1为本发明充填料浆制备装置示意图；图中：1—粘性结块尾砂；2—铲车；3—刮板输送机；4—转运皮带；5—皮带秤；6—高速搅拌桶；7—充填管道；8—高位水池；9—水泥仓；10—计量输送螺旋。
具体实施方式
10.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。
11.一种适用于粘性结块尾砂1的充填料浆制备装置，包括尾砂上料系统、强力搅拌系统、计量控制系统三部分：所述尾砂上料系统由铲车2、刮板输送机3、转运皮带4和皮带秤5组成，其中刮板输送机3埋设在尾砂堆场地沟内，末端承接转运皮带4，转运皮带4中部设置皮带秤5，末端承接高速搅拌桶6顶部预设的尾砂进料口；所述强力搅拌系统由高速搅拌桶6、水泥仓9、高位水池8组成，其中高速搅拌桶6叶片转速应≥200r/min，下端连接充填管道7，水泥仓9通过计量输送螺旋10承接高速搅拌桶6顶部预设的水泥进料口，高位水池8通过水管承接高速搅拌桶6顶部预设的进水口；所述计量控制系统由计量仪表仪器、自动控制软件硬件组成，负责监测供料数据、调节制备参数，保障系统稳定。
12.本发明的一种适用于粘性结块尾砂1的充填料浆制备方法，采用上述装置，包括以下步骤：步骤一，高效连续上料：粘性结块尾砂1经铲车2上料、刮板输送机3输送、转运皮带4转运向高速搅拌桶6连续供砂，水泥仓9和高位水池8分别向高速搅拌桶6供水泥和水；步骤二，高速强力搅拌：粘性结块尾砂1经高速搅拌桶6叶片强力打散后，与水泥和水均匀混合、高速搅拌，制备成合格的充填料浆；步骤三，自动反馈调节：通过检测高速搅拌桶6流量、浓度和液位，自动反馈调节刮板输送机4供砂量、水泥仓9供料量以及高位水池8供水量，保障制备系统稳定。
13.以某充填能力为60m3/h的黄金矿山为例，其经板框压滤机压滤后的尾砂滤饼粘性
大、易结块，采用铲车上料、斗仓稳料、皮带给料及卧式搅拌槽搅拌的料浆制备工艺，存在斗仓下料口易堵塞、皮带给料易中断、清理难度大，卧式搅拌槽转速低、粘性结块尾砂无法打散、充填料浆不合格等诸多问题。下面采用本发明的方法对充填料浆制备系统进行改造，实现粘性结块尾砂的高效均匀制浆。
14.首先，拆除矿山充填料浆制备系统原有的斗仓、皮带和卧式搅拌槽，保留堆场、铲车、充填管道、高位水池、水泥仓和计量输送螺旋等装置；其次，在堆存粘性结块尾砂的堆场内埋设和安装电机功率为55kw的刮板输送机，在原卧式搅拌槽位置安装直径2m、高度2.1m、电机功率为55kw的高速搅拌桶，刮板输送机和高速搅拌桶之间安装转运皮带和皮带秤；再次，水泥仓通过输送计量螺旋承接高速搅拌桶顶部预设的水泥进料口，高位水池通过水管承接高速搅拌桶顶部预设的进水口；然后，粘性结块尾砂经铲车上料、刮板运输机输送、皮带转运向高速搅拌桶连续供砂，水泥仓和高位水池分别向高速搅拌桶供水泥和水，粘性结块尾砂经高速搅拌桶叶片强力打散后，与水泥和水均匀混合、高速搅拌，制备成合格的充填料浆；最后，通过检测高速搅拌桶流量、浓度和液位，自动反馈调节刮板输送机供砂量、水泥仓供料量以及高位水池供水量，保障制备系统稳定。
15.所述实施例的粘性结块尾砂被刮板输送机连续给料、高速搅拌桶强力打散后，制备的充填料浆均匀合格，质量浓度稳定在72%，流量稳定在60m3/h。
16.上例所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。