全尾砂膏体充填作为我国绿色矿山发展的主要方向，具有安全、环保、经济、高效等优势[1]，而全尾砂深锥浓密作为全尾砂膏体充填的首要环节，浓密机底流料浆的制备对后续工艺环节产生重要影响
目前针对深锥浓密环节的研究主要涉及提高浓密机底流浓度、降低上清液浊度[2]，设计浓密机中心筒结构[3-4]等，并通过室内量筒实验进行絮凝剂选型[5]以及优化絮凝实验条件等[6]
以往的研究将目标集中于浓密环节中的床层界面沉降速度[7]、浓密机底流料浆的浓度[8]以及底流料浆屈服应力[9]等研究上，分析了不同絮凝剂单耗[10]、溶液pH[11]、温度[12-13]、尾砂料浆浓度[14]、絮凝剂浓度[15]、絮凝剂类型[16]等对浓密机底流产生的影响，以及特定实验情况下的絮团沉降行为[17-18]，但很少从尾砂絮团结构来分析絮凝条件产生的影响
尾砂颗粒与絮凝剂溶液在浓密机内通过絮凝架桥、压缩双电层结构以及电中和等[19]作用先形成尾砂絮团结构，再沉降至浓密机底部形成高浓度尾砂料浆
尾砂絮团结构的形成在浓密环节至关重要[20]
在实际应用中优化絮凝条件，使尾砂颗粒形成良好絮团结构具有如下作用：①有效地降低悬浮液中细颗粒含量，减少工业用水处理步骤[21]；②提升尾砂絮团的沉降速度，提高固液分离的效率；③尾砂絮团能快速地为压密区床层提供力学作用，促进床层内水的排出，快速提高底流料浆浓度；④降低尾砂絮团内水的含量，有效的提升底流料浆浓度
但目前对于絮凝环节尾砂絮团结构的研究多基于数值模拟[22]等手段，分析尾砂絮团在浓密机内的运移行为[23]等，对应不同絮凝条件对尾砂絮团结构影响的实验分析较少涉及
为此，本文采用管道絮凝方式，逐步优化絮凝条件，探究不同絮凝条件对尾砂絮团结构性质产生的影响，并对不同实验条件下形成的尾砂絮团沉降速度以及上清液浊度展开分析，结合絮团结构信息，给出管道絮凝的优化参数
1实验1.1实验材料实验尾砂为河北某铁矿全尾砂，测得该尾砂密度为2.749 g/cm3，基于Malvern MS3000激光粒度分析仪对尾砂颗粒做XRD分析，获得颗粒粒径分布数据，其中全尾砂比表面积为331.4 m2/kg，尾砂粒度分布结果如图1所示，可见尾砂中-20 μm的颗粒占比超过60%，属于细粒尾砂；尾砂不均匀系数Cu为8.32、曲率系数Cc为1.04
通过Malvern Epsilon
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“膏体充填中絮凝条件对絮团结构及固液分离效率的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：陈格仲,李翠平,阮竹恩,侯贺子
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2025年06月13日 ~ 15日 
