粗尾砂充填装置

808 编辑：中冶有色技术网来源：长沙矿山研究院有限责任公司

2024-01-11 15:29:53

权利要求书： 1.一种粗尾砂充填装置，其特征在于，包括用于接收选厂尾砂浆的旋流器(10)、与所述旋流器(10)的溢流端连接的膏体仓储浓密机(30)、以及与所述旋流器(10)的底流端连接的振动筛(20)；所述膏体仓储浓密机(30)内设置有压气造浆装置(31)，其底流端与搅拌装置(80)连接，所述搅拌装置(80)的输入端分别与粗砂给料装置、水泥给料装置、调浓水给料装置、以及用于添加发泡型添加剂的改性低密添加装置连接。

2.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述膏体仓储浓密机(30)的顶端设置有中心筒(32)，所述中心筒(32)分别与所述旋流器(10)的溢流端、所述振动筛(20)的滤液输出端、以及絮凝剂加药机(35)连接，所述膏体仓储浓密机(30)的外周壁沿竖直方向设置有玻璃视窗(33)。

3.根据权利要求2所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述膏体仓储浓密机(30)的底流端与高浓度底流输入管道的一端连接，所述高浓度底流输入管道的另一端与设置于所述搅拌装置(80)顶端的尾砂浆计量斗连接。

4.根据权利要求3所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述压气造浆装置(31)设置于所述膏体仓储浓密机(30)的内腔底端，所述膏体仓储浓密机(30)的底部与空压机(34)管道连接，以向所述膏体仓储浓密机(30)内输入高压气体。

5.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述调浓水给料装置包括与所述膏体仓储浓密机(30)的溢流端管道连接的高位水池(40)，所述高位水池(40)与所述搅拌装置(80)的输入端通过调浓水输入管道连接，并在所述调浓水输入管道上设置有调浓水流量阀。

6.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述改性低密添加装置包括计量添加泵(70)、以及两端分别与所述计量添加泵(70)及所述搅拌装置(80)连接的添加管道(71)。

7.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述水泥给料装置包括水泥仓(50)、设置于所述水泥仓(50)的底端的叶轮给料机(51)、以及设置于所述叶轮给料机(51)下方的螺旋输送机(52)，所述螺旋输送机(52)与所述搅拌装置(80)管道连接。

8.根据权利要求7所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述水泥仓(50)的顶端设置有进料口，所述进料口与水泥罐车通过吹灰管连接。

9.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述粗砂给料装置包括用于运输所述振动筛(20)筛下的粗砂的装载机(60)、以及用于接收所述装载机(60)运输的粗砂的配料机(61)，所述配料机(61)与设置于所述搅拌装置(80)顶端的粗砂计量斗连接。

10.根据权利要求1所述的粗尾砂充填装置，其特征在于，所述搅拌装置(80)的底端与下料斗(81)的输入端管道连接，所述下料斗(81)的输出端与井下空区管道连接。

说明书：粗尾砂充填装置技术领域[0001] 本实用新型涉及矿山充填技术领域，特别是涉及一种粗尾砂充填装置。背景技术[0002] 在当前绿色环保的生产加工主题下，矿山尾矿库的尾砂排放处理显得及其的重要。而因不同矿山的矿石性质、选矿工艺、以及选矿设备等差异，选厂产出的尾砂粒径各不相同，而尾砂粒径的差异对尾矿浓缩环节有较大影响。对于中粗及以下粒径的尾砂而言，采用立式砂仓、深锥浓密机或膏体仓储浓密机等浓缩设备可以获得较高的底流浓度，并实现较顺畅的放砂。而对于粒径较粗的尾砂，如粒径大于0.1mm的尾砂含量大于60％，虽然其沉降效率较高，并能获得较高的底流浓度，但在放砂时会常常导致粗尾砂淤积板结于仓体中，无法顺畅放砂，即使采用风或水造浆，仍然无法实现顺畅稳态放砂，极大影响生产作业。[0003] 现有技术提供了一种全尾砂分级重组再造浆技术，通过将全尾砂通过旋流器分为粗砂和细砂，并将粗砂进行滤水处理，对细砂通过深锥浓密机进行浓密处理，再将粗砂和深锥浓密机浓密后的底流输入搅拌装置内搅拌后制备充填料浆。这种技术虽然将粗细尾砂分级处理，能够在一定程度上避免粗砂在浓密机板结的问题。但是，这种技术存在以下几个问题：第一、深锥浓密机放砂不均匀且不稳定；第二、不能直接观察深锥浓密机内的浓密情况，无法实时监控尾砂沉降及溢流回水情况；第三、制备的全尾砂充填料浆的密度较大，在输送时因高差造成输送管道静压大，容易出现爆管和喷管等情况。[0004] 因此，设计一种粗细尾砂能够分级处理、浓密机方便观察、浓密机浓密放砂效果好、充填料浆输送安全性好、保证矿山安全生产的粗尾砂充填装置就很有必要。实用新型内容

[0005] 为了克服上述问题，本实用新型提供一种粗尾砂充填装置，能够对尾砂分级处理，将分级后的粗尾砂筛干，并将分级后的细尾砂浓密，避免粗尾砂浓密时出现板结等问题，并通过压气造浆装置与改性低密添加装置保证充填料浆的顺利制备。[0006] 为实现上述的目的，本实用新型采用的技术方案是：[0007] 一种粗尾砂充填装置，包括用于接收选厂尾砂浆的旋流器、与所述旋流器的溢流端连接的膏体仓储浓密机、以及与所述旋流器的底流端连接的振动筛；所述膏体仓储浓密机内设置有压气造浆装置，其底流端与搅拌装置连接，所述搅拌装置的输入端分别与粗砂给料装置、水泥给料装置、调浓水给料装置、以及用于添加发泡型添加剂的改性低密添加装置连接。[0008] 进一步的，所述膏体仓储浓密机的顶端设置有中心筒，所述中心筒分别与所述旋流器的溢流端、所述振动筛的滤液输出端、以及絮凝剂加药机连接，所述膏体仓储浓密机的外周壁沿竖直方向设置有玻璃视窗。[0009] 进一步的，所述膏体仓储浓密机的底流端与高浓度底流输入管道的一端连接，所述高浓度底流输入管道的另一端与设置于所述搅拌机顶端的尾砂浆计量斗连接。[0010] 进一步的，所述压气造浆装置设置于所述膏体仓储浓密机的内腔底端，所述膏体仓储浓密机的底部与空压机管道连接，以向所述膏体仓储浓密机内输入高压气体。[0011] 进一步的，所述调浓水给料装置包括与所述膏体仓储浓密机的溢流端管道连接的高位水池，所述高位水池与所述搅拌装置的输入端通过调浓水输入管道连接，并在所述调浓水输入管道上设置有调浓水流量阀。[0012] 进一步的，所述改性低密添加装置包括计量添加泵、以及两端分别与所述计量添加泵及所述搅拌装置连接的添加管道。[0013] 进一步的，所述水泥给料装置包括水泥仓、设置于所述水泥仓的底端的叶轮给料机、以及设置于所述叶轮给料机下方的螺旋输送机，所述螺旋输送机与所述搅拌装置管道连接。[0014] 进一步的，所述水泥仓的顶端设置有进料口，所述进料口与水泥罐车通过吹灰管连接。[0015] 进一步的，所述粗砂给料装置包括用于运输所述振动筛筛下的粗砂的装载机、以及用于接收所述装载机运输的粗砂的配料机，所述配料机与设置于所述搅拌装置顶端的粗砂计量斗连接。[0016] 进一步的，所述搅拌装置的底端与下料斗的输入端管道连接，所述下料斗的输出端与井下空区管道连接。[0017] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：[0018] 1.本实用新型的粗尾砂充填装置，通过旋流器对尾砂浆进行分级处理，将分级后的粗尾砂筛干，并将分级后的细尾砂通过膏体仓储浓密机浓密，能够有效避免粗尾砂浓密时出现板结、放砂困难等问题；此外，本申请采用静态计量周期制备工艺，将分级处理后的粗尾砂与细尾砂通过计量装置控制其向搅拌装置内定量输入，并将水泥以及调浓水向搅拌装置内定量输入，使得充填料浆的每种添加量都可以精准控制，以获得较高的制备浓度，且制备更加稳定。[0019] 2.本实用新型的粗尾砂充填装置，通过调节粗尾砂、细尾砂浆的添加量，可以实现全尾砂的粒径再分配，在不改变灰砂比的条件下，可获取不同强度的充填体，适应不同的采矿方法需求，可以降低胶凝材料用量，节省充填成本。[0020] 3.本实用新型的粗尾砂充填装置，通过在膏体仓储浓密机内设置压气造浆装置，并由空压机向膏体仓储浓密机内输入压缩后的高压气体，从而在浓密机内进行压气造浆，实现均质化、稳定化放砂。[0021] 4.本实用新型的粗尾砂充填装置，通过设置改性低密添加装置，计量添加泵向搅拌装置内添加发泡型添加剂，促使搅拌装置制备的尾砂充填料浆吸附气体增加微气泡含量，从而大幅度降低尾砂充填料浆的密度，实现深井输送管道全程静压降低的效果，进而实现充填料浆的减压增阻输送，防止出现爆管和喷管等情况。附图说明[0022] 图1是本实用新型的粗尾砂充填装置的结构示意图；[0023] 附图中各部件的标记如下：10、旋流器；20、振动筛；30、膏体仓储浓密机；31、压气造浆装置；32、中心筒；33、玻璃视窗；34、空压机；35、絮凝剂加药机；40、高位水池；50、水泥仓；51、叶轮给料机；52、螺旋输送机；60、装载机；61、配料机；70、计量添加泵；71、添加管道；80、搅拌装置；81、下料斗。

具体实施方式[0024] 为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。[0025] 在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与本实用新型的方案密切相关的结构或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。[0026] 另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0027] 实施例[0028] 如图1所示，一种粗尾砂充填装置100，包括用于接收选厂尾砂浆的旋流器10、与旋流器10的溢流端连接的膏体仓储浓密机30、以及与旋流器10的底流端连接的振动筛20。旋流器10对选厂尾砂浆进行分级，并将其分级后的底流粗砂送至振动筛20，将其分级后的溢流细砂送至膏体仓储浓密机30。膏体仓储浓密机30内设置有压气造浆装置31，其底流端与搅拌装置80连接，以将浓密后的底流输送至搅拌装置80内。搅拌装置80的输入端分别与粗砂给料装置、水泥给料装置、调浓水给料装置、以及用于添加发泡型添加剂的改性低密添加装置连接，从而将各个组分搅拌后制备充填料浆。[0029] 如此设置，通过旋流器10对尾砂浆进行分级处理，将分级后的粗尾砂筛干，并将分级后的细尾砂通过膏体仓储浓密机30浓密，能够有效避免粗尾砂浓密时出现板结、放砂困难等问题。此外，该装置采用静态计量周期制备工艺，将分级处理后的粗尾砂与细尾砂通过计量装置控制其向搅拌装置80内定量输入，并将水泥以及调浓水向搅拌装置80内定量输入，使得充填料浆的每种添加量都可以精准控制，以获得较高的制备浓度，且制备更加稳定。[0030] 如图1所示，在一些实施例中，粗砂给料装置包括用于运输振动筛20筛下的粗砂的装载机60、以及用于接收装载机60运输的粗砂的配料机61。振动筛20对旋流器10的底流进行脱水处理，留存在振动筛20上部的粗砂落至粗尾砂堆场内，底流经振动筛20过滤后的滤液通过渣浆泵扬送至膏体仓储浓密机30内。配料机61与设置于搅拌装置80顶端的粗砂计量斗连接，实现粗砂的定量下料。如此设置，旋流器10的底流输送至振动筛20进行脱水处理，脱水后的粗砂落至粗尾砂堆场内，过滤后的滤液通过渣浆泵扬送至膏体仓储浓密机30内。[0031] 如图1所示，在一些实施例中，膏体仓储浓密机30呈圆柱状结构设置，并在其顶端设置有中心筒32。中心筒32分别与旋流器10的溢流端、振动筛20的滤液输出端、以及絮凝剂加药机35连接，使得振动筛20的滤液、旋流器10的溢流以及絮凝剂充分混合，在絮凝剂的作用下，实现高效絮凝沉降和溢流澄。膏体仓储浓密机30的外周壁沿竖直方向设置有玻璃视窗33，能够观察膏体仓储浓密机30内液面及沉降情况，从而监控尾砂沉降及溢流回水情况。[0032] 膏体仓储浓密机30的底流端与高浓度底流输入管道的一端连接，高浓度底流输入管道的另一端与设置于搅拌机顶端的尾砂浆计量斗连接，实现高浓度底流的定量配比。[0033] 如图1所示，在一些实施例中，压气造浆装置31设置于膏体仓储浓密机30的内腔底端，膏体仓储浓密机30的底部与空压机34管道连接，以向膏体仓储浓密机30内输入压缩后的高压气体，从而在浓密机内进行压气造浆，实现均质化、稳定化放砂。[0034] 如图1所示，在一些实施例中，调浓水给料装置包括与膏体仓储浓密机30的溢流端管道连接的高位水池40，高位水池40能够使膏体仓储浓密机30的溢流回水。高位水池40与搅拌装置80的输入端通过调浓水输入管道连接，并在调浓水输入管道上设置有调浓水流量阀，以实现调浓水的定量配比。[0035] 如图1所示，在一些实施例中，改性低密添加装置包括计量添加泵70、以及两端分别与计量添加泵70及搅拌装置80连接的添加管道71。计量添加泵70向搅拌装置80内添加发泡型添加剂，促使搅拌装置80制备的尾砂充填料浆吸附气体增加微气泡含量，从而大幅度降低尾砂充填料浆的密度，实现深井输送管道全程静压降低的效果，进而实现充填料浆的减压增阻输送，防止出现爆管和喷管等情况。[0036] 如图1所示，在一些实施例中，水泥给料装置包括水泥仓50、设置于水泥仓50的底端的叶轮给料机51、以及设置于叶轮给料机51下方的螺旋输送机52，螺旋输送机52与搅拌装置80管道连接，从而实现水泥的定量配比。特别的，水泥仓50的顶端设置有进料口，进料口与水泥罐车通过吹灰管连接，能够向水泥仓50内添加水泥。[0037] 如图1所示，在一些实施例中，搅拌装置80的底端与下料斗81的输入端管道连接，下料斗81的输出端与井下空区管道连接。下料斗81的底端与穿过井下空区顶端钻设的钻孔的管道连接，从而将搅拌装置80内制备好的充填料浆输送至井下空区内。[0038] 下面对本申请的具体工作方式进行说明：[0039] 旋流器10对选厂尾砂浆进行分级，并将其分级后的底流送至振动筛20，将其分级后的溢流送至膏体仓储浓密机30的中心筒32内。旋流器10的底流在振动筛20内进行脱水处理，脱水后的粗砂落至粗尾砂堆场内，过滤后的滤液通过渣浆泵扬送至膏体仓储浓密机30的中心筒32内。随后，向膏体仓储浓密机30的中心筒32内加入絮凝剂，使得振动筛20的滤液、旋流器10的溢流以及絮凝剂充分混合，在絮凝剂的作用下，实现高效絮凝沉降和溢流澄。随后，膏体仓储浓密机30的溢流输送至高位水池40，其底流输送至搅拌装置80内。同时，高位水池40内的调浓水以及水泥仓50内的水泥均输送至搅拌装置80内，装载机60也将脱水后的粗砂运至配料机61后卸至搅拌装置80内。最后，搅拌装置80对各个组分进行高速搅拌，并将制备好的充填料浆输送至井下空区内。[0040] 以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。