一种尾砂多段消能絮凝沉降模块系统及其应用方法与流程

本发明属于尾砂排放充填领域，具体为一种尾砂多段消能絮凝沉降模块系统及其应用方法。

背景技术：

1、选厂尾砂经旋流器分级后，粗颗粒尾砂可作为建筑材料外销，细颗粒尾砂排放至砂仓储存，用作充填骨料。目前旋流器产生的细颗粒尾砂浆均是采用直接排放的方式进入砂仓，待砂仓内部泥层达到一定高度后，开始进行充填作业。

2、上述处理方式存在以下缺陷：

3、当尾砂浆放料点与砂仓不处于同一界面时，会导致尾砂浆的势能增大，而势能较大的尾砂浆容易破坏已沉积的砂面，增加尾砂的沉积时间。

4、当势能较大的尾砂浆进入砂仓与溢流水面充分接触后，尾砂浆的势能将转化为动能，破坏已形成的絮结构，造成溢流水浑浊。

5、由于立式砂仓采用的是一种锥底结构，而细颗粒尾砂均是沿仓壁进入砂仓，会导致砂仓底部锥壁处沉积的尾砂量较多，容易发生板结现象。随着板结量的增加，放砂时只有砂仓中间位置的尾砂方可顺利排出砂仓，仓壁处尾砂由于板结问题无法排出，导致砂仓使用面积逐渐减小。

6、放砂结束后，由于旋流器至砂仓环节较多，故容易出现清洗不彻底的现象，产生尾砂淤积，影响后续充填作业。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种尾砂多段消能絮凝沉降模块装置及应用方法，来解决上述缺陷。

2、本发明提供的这种尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，主要包括依次连通的入料槽、缓存桶、出料槽、絮凝剂添加槽和中心桶；入料槽的入口连接于旋流器的出口，入料槽设置有流量计和浓度计，缓存桶连接有搅拌装置，搅拌装置连接有清洗装置，絮凝剂添加槽连接有絮凝剂加药系统；出料槽的上端连接于缓存桶的顶部、下端连接于絮凝剂添加槽的入口，絮凝剂添加槽的入口对应于缓存桶的底部、出口端连接至中心桶的顶部，中心桶的底部设置中心出料孔。

3、上述系统系统的一种实施方式中，所述缓存桶为圆柱桶，入料槽的出口连接至缓存桶的侧壁中部。

4、上述系统系统的一种实施方式中，所述出料槽包括上水平段和其外端连接的竖直段及竖直段下端连接的下水平段，下水平段的外端连接电动阀；上水平段连接于所述缓存桶的顶部，下水平段对应缓存桶的底部。

5、上述系统系统的一种实施方式中，所述絮凝剂添加槽的一对侧壁内侧分别设置有可调节角度的活动扰流板。

6、上述系统系统的一种实施方式中，所述中心桶的形状为碗状，其顶部内壁设置有螺旋渐开线槽，所述絮凝剂调节槽的出口连接于螺旋渐开线槽的起始端。

7、上述系统系统的一种实施方式中，所述搅拌装置包括驱动电机和其驱动的转轴，转轴设置于所述缓存桶的轴向中心。

8、上述系统系统的一种实施方式中，所述清洗装置包括水泵和其出口连接的送水管，送水管连接进水主管，进水主管套置固定于所述转轴外，进水主管的外壁沿高度方向设置有多组搅拌杆，搅拌杆的内腔与进水主轴连通，搅拌杆的末端设置有喷头；喷头为插接于所述搅拌杆末端的空心柱，空心柱的端面为多孔板。

9、上述系统系统的一种实施方式中，所述缓存桶的内壁设置有一圈轴向扰流板。

10、上述系统系统的一种实施方式中，絮凝剂加药系统包括加药机、给料泵及给料泵出口连接的给料管网，给料管网包括主管及其连接的多根支管，各支管分别插入所述絮凝剂添加槽中，插入段沿高度方向设置有多组喷头；主管额支管上分别设置有调节阀。

11、本发明提供的这种上述系统的应用方法，包括以下步骤：

12、(1)保持入料槽连接的水泵处于关闭状态，从旋流器出来的尾砂经入料槽设置的流量计和浓度计检测流量和浓度，以作为絮凝剂添加量的依据；

13、(2)从入料槽出来的尾砂进入缓存桶，通过搅拌装置和固定扰流板消能；

14、(3)缓存桶装满后，溢出的尾砂通过出料槽消能后进入絮凝剂添加槽中；

15、(4)进入絮凝剂添加槽中的尾砂通过絮凝剂添加槽内的活动扰流板消能，同时与絮凝剂溶液形成杂乱状态的混合液；

16、(5)混合液从中心桶顶部螺旋渐开线槽流入中心桶内，经由桶壁后通过中心桶底部的中心出料孔进入砂仓；

17、(6)进砂结束后，关闭加药机，先后开启清洗装置和入料槽连接的水泵进入清洗状态，清洗水进入砂仓。

18、本发明通过入料槽安装的流量计及浓度计监测尾砂浆的来料流量及浓度；通过缓存桶内搅拌装置和固定扰流板、及絮凝剂添加槽内扰流板消耗尾砂浆的能量差；通过絮凝剂溶液进料管及喷雾器实现絮凝剂溶液与尾砂浆之间的多点雾化喷混；通过调节絮凝剂溶液进料管阀门控制絮凝剂的进药量及进药位置；通过碗状中心桶将尾砂浆的进料方式由贴壁进入改为中心进入，尽量减少尾砂的板结量；放砂结束后，通过清洗系统对整个放砂系统进行全方位的清洗，防止出现尾砂淤积现象。总之，本发明很好的解决了现有技术存在的问题。

技术特征：

1.一种尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：

2.如权利要求1所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述缓存桶为圆柱桶，入料槽的出口连接至缓存桶的侧壁中部。

3.如权利要求2所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述出料槽包括上水平段和其外端连接的竖直段及竖直段下端连接的下水平段，下水平段的外端连接电动阀；上水平段连接于所述缓存桶的顶部，下水平段对应缓存桶的底部。

4.如权利要求3所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述絮凝剂添加槽的一对侧壁内侧分别设置有可调节角度的活动扰流板。

5.如权利要求1所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述中心桶的形状为碗状，其顶部内壁设置有螺旋渐开线槽，所述絮凝剂调节槽的出口连接于螺旋渐开线槽的起始端。

6.如权利要求1所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述搅拌装置包括驱动电机和其驱动的转轴，转轴设置于所述缓存桶的轴向中心。

7.如权利要求6所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述清洗装置包括水泵和其出口连接的送水管，送水管连接进水主管，进水主管套置固定于所述转轴外，进水主管的外壁沿高度方向设置有多组搅拌杆，搅拌杆的内腔与进水主管连通，搅拌杆的末端设置有喷头；喷头为插接后固定于所述搅拌杆末端的空心柱，空心柱的端面为多孔板。

8.如权利要求2所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述缓存桶的内壁设置有一圈轴向的固定扰流板。

9.如权利要求1所述的尾砂多段消能絮凝沉降模块系统，其特征在于：所述絮凝剂加药系统包括加药机、给料泵及给料泵出口连接的给料管网，给料管网包括主管及其连接的多根支管，各支管分别插入所述絮凝剂添加槽中，插入段沿高度方向设置有多组喷头；主管额支管上分别设置有调节阀。

10.一种权利要求1-9之一所述系统的应用方法，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种尾砂多段消能絮凝沉降模块系统及其应用方法，系统主要包括依次连通的入料槽、缓存桶、出料槽、絮凝剂添加槽和中心桶；入料槽的入口连接于旋流器的出口，入料槽设置有流量计和浓度计，缓存桶连接有搅拌装置，搅拌装置连接有清洗装置，絮凝剂添加槽连接有絮凝剂加药系统；出料槽的上端连接于缓存桶的顶部、下端连接于絮凝剂添加槽的入口，絮凝剂添加槽的入口对应于缓存桶的底部、出口端连接至中心桶的顶部，中心桶的底部设置中心出料孔。旋流器来料尾砂进入缓存桶消除部分重力势能后经出料槽继续消除重力势能，再经出料槽段扰流消能后进入砂仓中心桶从底部中心孔进入砂仓，减少仓底处的尾砂板结量，增大砂仓使用面积。

技术研发人员：王钟苇,李金鑫,曾锋,尹旭岩,余锦柱,韩超,任磊,李敬,瞿靖
受保护的技术使用者：长沙矿山研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11