尾砂粒化胶结充填工艺系统的制作方法

本发明涉及矿山充填，具体涉及一种尾砂粒化胶结充填工艺系统。

背景技术：

1、全尾砂的综合利用是绿色矿山发展的重要一环，目前矿山尾砂处置较常见的有两条途径：一是矿山充填；二是排往尾矿库。用于矿山充填的尾砂逐渐趋于超细化、极细化。相关技术中，超细尾砂充填技术工艺主要包括尾砂浓密、充填料浆制备、充填料浆输送、采场充填料浆硬化等过程。细粒级尾砂沉降速度慢，相同的沉降时间内，即便添加絮凝剂，料浆底流浓度也较低；制备的充填料浆浓度较低，而超细尾砂自身的黏性较大，提高充填料浆浓度又不利于管道输送，细粒级尾砂需水量较高，充填料浆质量浓度较低，在输送和硬化过程中有可能会发生尾砂下沉、料浆上浮，从而导致泌水和离析现象，进而发生堵管，甚至采场脱水较困难，因此，相关技术中全尾砂充填工艺存在细粒级尾砂浓密效果差、底流料浆浓度低，制备后的料浆胶结充填体强度低，采场脱水难等问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种尾砂粒化胶结充填工艺系统。

2、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统，包括：

3、造粒机，所述造粒机具有第一进料口和第一出粒口，所述第一进料口用于通入尾砂制粒原料，所述造粒机用于将所述尾砂制粒原料制成尾砂颗粒，所述第一出粒口用于排出所述尾砂颗粒；

4、胶凝材料供料装置，所述胶凝材料供料装置的出口用于排出胶凝材料；

5、第一供水管，所述第一供水管用于供水；

6、搅拌机，所述搅拌机的进口与所述胶凝材料供料装置的出口、所述第一供水管的出口和所述第一出粒口连通，所述搅拌机用于将所述尾砂颗粒、所述胶凝材料和水按照预设比例进行搅拌以便制成尾砂充填料浆，所述搅拌机的出口与充填管路连通。

7、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统还包括

8、粘结剂供料装置，所述粘结剂供料装置的出口用于排出粘结剂；

9、混料机，所述混料机具有第二进料口和第二出料口，所述第二进料口用于通入脱水尾砂，所述粘结剂供料装置的出口与所述第二进料口连通，所述混料机用于将所述脱水尾砂和所述粘结剂混合以便形成所述尾砂制粒原料。

10、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统还包括第二供水管，所述第二供水管上设有第二流量计，所述造粒机具有第一进水口，所述第二供水管的出口与所述第一进水口连通，所述造粒机可利用水和所述尾砂制粒原料制成所述尾砂颗粒。

11、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统还包括脱水装置，所述脱水装置用于将含有尾砂的尾砂浆进行脱水以便制成所述脱水尾砂，所述脱水尾砂中水的质量与所述脱水尾砂的质量比为(0-0.15)：1，所述尾砂颗粒的粒径大于所述脱水尾砂的粒径。

12、在一些实施例中，所述脱水装置包括

13、第一管体，所述第一管体的进口用于通入所述尾砂浆；

14、尾砂浓缩装置，所述尾砂浓缩装置的进口与所述第一管体的出口连通，所述尾砂浓缩装置用于对所述尾砂浆进行一级脱水；

15、第二管体，所述第二管体上设有第一泵体；

16、压滤机，所述压滤机的进口与所述尾砂浓缩装置的出口通过所述第二管体连通，所述压滤机对所述尾砂浆进行二级脱水以便制成所述脱水尾砂。

17、在一些实施例中，所述尾砂浆中的尾砂包括第一尾砂，所述第一尾砂的粒径小于等于20微米，所述第一尾砂与所述尾砂浆中的尾砂的质量比为(0.4-1)：1；

18、所述尾砂颗粒中的粒径大于等于1毫米的部分的质量与所述尾砂颗粒的总质量的比为(0.95-1)：1；

19、所述第一管体上设有第三流量计；

20、所述第二管体上设有第四流量计；

21、所述压滤机与所述混料机之间设有第一送料机，所述压滤机排出的所述脱水尾砂通过所述第一送料机通入所述混料机内；

22、所述混料机与所述造粒机之间设有第二送料机，所述混料机排出的所述尾砂制粒原料通过所述第二送料机通入所述造粒机内；

23、所述粘结剂供料装置包括粘结剂料仓和粘结剂上料机，所述粘结剂料仓用于储存粘结剂，所述粘结剂料仓内的所述粘结剂通过所述粘结剂上料机通入所述混料机内；

24、所述胶凝材料供料装置包括胶凝材料仓和胶凝材料上料机，所述胶凝材料仓用于储存胶凝材料，所述胶凝材料仓内的所述胶凝材料通过所述胶凝材料上料机通入所述搅拌机内。

25、在一些实施例中，所述造粒机制成的所述尾砂颗粒在常温常压下养护第一预设时间后可通入所述搅拌机内，所述第一预设时间大于等于24小时。

26、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统包括储存料仓，所述储存料仓与所述造粒机之间设有第三送料机，所述造粒机排出的所述尾砂颗粒可通过所述第三送料机通入所述储存料仓进行养护和储存。

27、本发明实施例的尾砂粒化胶结充填工艺系统包括缓冲仓，所述缓冲仓的容积小于所述储存料仓，所述缓冲仓上设有料位计，所述料位计用于监测所述缓冲仓内的所述尾砂颗粒的量，所述储存料仓与所述缓冲仓之间设有第四送料机，所述储存料仓内的所述尾砂颗粒可通过所述第四送料机通入所述缓冲仓内，所述缓冲仓与所述搅拌机之间设有第五送料机，所述缓冲仓内的所述尾砂颗粒可通过所述第五送料机通入所述搅拌机内。

28、在一些实施例中，所述搅拌机为立式搅拌机，所述立式搅拌机的进口朝向上侧，所述立式搅拌机的出口朝向下方，所述立式搅拌机的搅拌轴沿上下方向延伸，所述搅拌轴上设有采集传感器，所述立式搅拌机的出口上设有第五流量计，所述第一供水管上设有第一流量计，所述尾砂充填料浆中固体材料的质量与所述尾砂充填料浆的质量比为(0.75-0.85)：1。

29、本发明的有益效果是：通过造粒机将松散的尾砂制粒原料制成颗粒，然后将尾砂颗粒、胶凝材料和水按照预设比例搅拌混合，以便形成尾砂充填料浆。将尾砂制成颗粒，再与胶凝材料和水混合后形成的尾砂充填料浆可使得尾砂充填料浆中尾砂浓度更高，尾砂充填料浆中的水较少，且球形的尾砂颗粒在充填管路流动过程中对管道磨损较小，球形的尾砂颗粒受到的阻力较小，以便增加充填效率。

技术特征：

1.一种尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，还包括

3.根据权利要求2所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，还包括第二供水管，所述第二供水管上设有第二流量计，所述造粒机具有第一进水口，所述第二供水管的出口与所述第一进水口连通，所述造粒机可利用水和所述尾砂制粒原料制成所述尾砂颗粒。

4.根据权利要求2所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，还包括脱水装置，所述脱水装置用于将含有尾砂的尾砂浆进行脱水以便制成所述脱水尾砂，所述脱水尾砂中水的质量与所述脱水尾砂的质量比为(0-0.15)：1，所述尾砂颗粒的粒径大于所述脱水尾砂的粒径。

5.根据权利要求4所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，所述脱水装置包括

6.根据权利要求5所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，所述造粒机制成的所述尾砂颗粒在常温常压下养护第一预设时间后可通入所述搅拌机内，所述第一预设时间大于等于24小时。

8.根据权利要求7所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，包括储存料仓，所述储存料仓与所述造粒机之间设有第三送料机，所述造粒机排出的所述尾砂颗粒可通过所述第三送料机通入所述储存料仓进行养护和储存。

9.根据权利要求8所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，包括缓冲仓，所述缓冲仓的容积小于所述储存料仓，所述缓冲仓上设有料位计，所述料位计用于监测所述缓冲仓内的所述尾砂颗粒的量，所述储存料仓与所述缓冲仓之间设有第四送料机，所述储存料仓内的所述尾砂颗粒可通过所述第四送料机通入所述缓冲仓内，所述缓冲仓与所述搅拌机之间设有第五送料机，所述缓冲仓内的所述尾砂颗粒可通过所述第五送料机通入所述搅拌机内。

10.根据权利要求1-9任一项所述的尾砂粒化胶结充填工艺系统，其特征在于，所述搅拌机为立式搅拌机，所述立式搅拌机的进口朝向上侧，所述立式搅拌机的出口朝向下方，所述立式搅拌机的搅拌轴沿上下方向延伸，所述搅拌轴上设有采集传感器，所述立式搅拌机的出口上设有第五流量计，所述第一供水管上设有第一流量计，所述尾砂充填料浆中固体材料的质量与所述尾砂充填料浆的质量比为(0.75-0.85)：1。

技术总结
本发明的尾砂粒化胶结充填工艺系统，包括：造粒机，所述造粒机具有第一进料口和第一出粒口，所述第一进料口用于通入尾砂制粒原料，所述造粒机用于将所述尾砂制粒原料制成尾砂颗粒，所述第一出粒口用于排出所述尾砂颗粒；胶凝材料供料装置，所述胶凝材料供料装置的出口用于排出胶凝材料；第一供水管，所述第一供水管用于供水；搅拌机，所述搅拌机的进口与所述胶凝材料供料装置的出口、所述第一供水管的出口和所述第一出粒口连通，所述搅拌机用于将所述尾砂颗粒、所述胶凝材料和水按照预设比例进行搅拌以便制成尾砂充填料浆，所述搅拌机的出口与充填管路连通。因此，根据本发明的尾砂粒化胶结充填工艺系统具有充填效率高的优点。

技术研发人员：朱瑞军,李立涛,于润沧,施士虎,郭雷,夏长念,李浩
受保护的技术使用者：中国恩菲工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24