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自流式主要用于厂较远的区域,全尾砂膏体泵送充填,选矿后矿渣与水不用分离,直接用高压输送泵送人搅拌池搅拌,节约空间和生产工序水砂充填是将充填骨料加水制成质量浓度较低的砂浆,利用管道、泵阀等自流输送到稀浆搅拌机内添料如(水泥、胶固粉等)充填料。在水砂充填中水仅仅作为输送物料的载体,充入采空区后,充填料留在采空区,水渗滤出去,沿巷道水沟流入水仓,通过排水和排泥设施将渗滤出的清水和随清水流失的细泥排出地表。
针对矿山充填中单项充填技术无法同时满足井下开采、环保、安全等多样性需求的难题,提出模块化集成充填技术,根据工艺、设备等之间的流程、位置关系进行优化组合或整合,形成相对独立的功能设备、功能单元或功能区域,然后根据不同的需求进行优化集成。该技术无浓密机,无砂仓,还可实现浓缩,具有处理能力大、造价低,溢流浓度低、放砂浓度高,可直接处理选厂尾砂,煤矿回填充填设备构成,设备维护简单,充填作业时间受选厂影响等特点,并成功应用于多个矿山。
我国是矿业大国,矿产资源丰富,约有各类矿山企业16.5万座。据不完全统计,每年尾砂排放量高达15亿吨以上,如何妥善处理如此巨大的尾砂量一直是矿业界急需解决的难题。
目前,尾砂处理方式分为两类,一种是采用地面尾矿库堆存,煤矸石充填系统,将选矿厂产生的尾砂经浓密或压滤后输送至尾矿库堆存,尾砂堆存分为干堆或湿堆两种方式;另一种是用于井下采空区充填,将浓缩后的选厂尾砂直接或与胶凝材料混合搅拌形成的充填料浆输送至井下回填采空区,充填料浆输送方式有自流或泵送两种。近年来,国内尾砂处置主要采用井下充填为主、尾矿库堆存为辅的处理方式。
充填站目前采用的方法是采用新型胶固材料填充:以工业废渣为原料的矿山充填胶固料。它与水泥比有突出的特点,对细粒部分宽容性大,在低于65%的浓度时,浆料也能做到不离析、不分层、泌水量小、固化时间短,贵州充填,同样强度用量是水泥的1/2.
充填站使用的主要设备为高浓度搅拌槽和螺旋输送机。其工作原理为螺旋输送机把尾矿矿浆输送到高浓度搅拌槽,利用转动着的叶轮获得能量,受上、下螺旋方向相反的叶轮作用,形成两股相对流动的矿流,互相冲击、搅拌而使浆料混合均匀。
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