萤石矿分级尾砂充填技术研究

江西新干新衡萤石矿尾矿库已经闭库,为充分解决尾砂处置问题,矿山建立了充填站,对井下生产空区进行充填,但萤石矿70%的尾矿产率导致充填不能处理全部尾砂。因此矿山下游建设了建筑用砖厂,形成利用分级粗尾砂制砖和细尾砂用于井下充填的解决方案。利用水力旋流器分级后,产率为50%的粗颗粒尾砂进行分离制砖,剩余的分级细尾砂进行充填。为解决分级后细尾砂充填关键技术进行了一系列研究,包括分级设备选择的合理性、细尾砂的基本性质、充填浓度形成的关键药剂优化选择、胶固材料的选用、细尾砂充填配比等。结果表明,新衡萤石矿尾砂采用水力旋流器分级产率达到50%的情况下,矿山所产生尾砂能够完全被利用;优化选择的聚合剂用量为3.3 L/t和絮凝剂用量为20 g/t时细尾砂沉降达到最好效果;选用新型胶凝材料作为细尾砂胶固材料能取得好的充填效果;当充填浓度为56%~60%时,灰砂比控制在1∶(6~10)范围内,充填能满足矿山采矿要求。研究结果为解决新衡萤石矿矿山尾矿循环利用和细尾砂充填质量问题奠定了基础,同时也为类似矿山解决尾矿循环利用问题提供了思路。

南京铅锌银矿全尾砂胶结充填试验与系统改造

针对南京铅锌银矿原有充填系统充填浓度低、胶结充填强度低、尾泥无法进入采场 ,且地表环境不允许尾砂排放的问题 ,开展了全尾砂胶结充填技术研究 ,实行了全尾砂的充填。在满足充填体强度等要求的情况下 ,解决了细粒尾砂的排放问题。

超细全尾砂胶结充填体的强度特征分析

以中关铁矿全尾砂为充填骨料、水泥为胶凝材料制作胶结充填体,采用单因素四水平试验设计,分析了全尾砂的物理化学性质,探讨了全尾砂胶结充填体强度与灰砂比、料浆质量浓度和养护龄期之间的定量关系,并对其敏感程度进行了研究。研究结果表明:中关铁矿全尾砂中值粒径仅为14.2μm,碱度系数为2.31,活性系数为2.12,属于碱性超细全尾砂,级配良好、活性较高;全尾砂胶结充填体的强度随灰砂比的增加和料浆质量浓度的增加呈指数函数增长,随养护龄期的增加呈线性增长,拟合相关系数平均值分别为0.97、0.96和0.92;充填体强度对养护龄期的敏感程度最高,灰砂比次之,料浆质量浓度最小。

粗骨料与细骨料胶结充填体强度对比分析

为了改善极细颗粒尾砂单独作为充填集料的胶结充填体固结硬化速度慢、强度偏低等问题,通过添加碎石的方法改变充填骨料的级配组成,由实验室对比试验可知,添加一定量碎石的胶结充填体强度可显著提高,这一点也由形式为指数函数拟合曲线的增长规律得以验证,从而确定了添加碎石可为井下开采作业提供可靠的安全保障,从减少胶凝材料用量的角度来看,节省的成本足以抵消加工碎石而增加的费用。因此,采用改性后的碎石-全尾砂充填材料在技术经济方面是合理的。

高水固结尾砂充填采矿新工艺在金属矿山的应用

分析了国内尾砂胶结充镇采矿工艺中存在的主要问题，概要介绍了高水材料和高水固结尾砂充填体的主要性能，总结了高水固结尾砂充填采矿新工艺的特点及在我国金属矿山的应用经验，提出了这种新工艺重点推广应用方向。

山东某细粒全尾砂胶结充填技术研究

以中钢集团山东富全矿业有限公司尾矿为原料,开展细粒全尾砂胶结充填技术研究。通过尾矿性质分析、尾矿胶结试验、料浆流动性试验等试验研究,查明了该尾矿基本性质,确定出适宜的胶凝材料种类、胶结工艺参数和输送工艺条件,同时对尾矿浓缩充填工艺进行了优化研究。

基于正交试验的细尾砂-分级尾砂充填体强度研究

为解决某矿山细尾砂充填体流动性差、强度低的问题,通过正交试验和胶结充填试验,探究尾砂料浆浓度、胶凝材料掺量、外加剂掺量和细尾砂掺加比例对充填体强度的影响,得出了各因素影响充填体强度的重要性顺序。通过多元回归分析确定推荐配比参数,并结合试验结果和SEM分析,对充填体微观结构进行进一步的探究。结果表明:各因素影响充填体强度的重要性顺序依次为胶凝材料掺量、料浆浓度、外加剂掺量和细尾砂掺加比例。通过控制变量,可得充填体强度的增长规律,即增大料浆浓度和胶凝材料掺量,均可提高充填体强度;在合适的掺量范围内,充填体强度随外加剂掺量的增加而提高;细尾砂掺量对充填体强度产生较复杂的影响。实际矿房充填推荐配比参数如下:料浆浓度为70%,胶凝材料掺量为20%,外加剂(减水剂)掺量为1‰,细尾砂掺量为30%。掺加外加剂可使充填体水化反应更充分,有助于提高其强度。研究表明,细尾砂充填体强度和流动性可以满足矿山实际矿房充填的要求。

超细尾砂胶结充填体强度计算模型及应用

超细尾砂已成为充填材料的主要来源。为了便于充填料浆配合比设计与强度预测,基于超细料浆微观结构,提出用固体填充率表征充填料浆结构密实程度。选用某矿山超细尾砂进行了63组配合比强度试验。研究结果表明:固体填充率和水灰比与充填体无侧限强度分别呈指数函数和负幂函数关系。采用Pearson理论对试验样本进行相关性分析,结果表明:固体填充率与水灰比相互独立。在此基础上,建立了超细尾砂胶结充填体双变量强度计算模型,模型计算值与试验值的误差在7%以内。进行了超细尾砂胶结体强度随养护时间增长的试验,基于试验数据拟合规律,提出了强度龄期数学模型,建立了三变量强度计算公式。模型能准确预测矿山充填体强度,且能有效指导矿山充填料浆设计。

细粒级全尾砂膏体充填材料性能调控研究

针对传统胶凝材料在细粒级全尾砂膏体充填中存在的充填成本高、充填效果差等问题,研究新型胶结媒介作用下细粒级全尾砂膏体充填材料性能的变化规律。试验结果表明:在新型胶结媒介体系下,尾砂越细,相同条件下膏体充填材料抗压强度越高;细尾砂膏体充填材料在料浆浓度高的情况下,不同灰砂比下抗压强度几乎相同;全尾砂中Al_(2)O_(3)和SiO_(2)含量越高,相同条件下膏体充填材料抗压强度越高;新型胶结媒介用量的变化对膏体充填材料抗压强度影响很小;新型胶结媒介作用下颗粒表面生成针状物质彼此搭接,使膏体充填材料结构密实,产生强度,生成物为钙矾石和含硅化合物。

金岭铁矿建设无废矿山的实践

本文简述了建立无废矿山的必要性 ,着重介绍了金岭铁矿建设无废矿山所做的尝试及今后在这一方面的打算。该矿实践证明建设无废矿山是矿业实现可持续发展的重要保证。

王家尾矿库细粒尾矿胶结性能研究

为探索焦家金矿细粒尾矿胶结工艺,对尾矿进行整体利用,以焦家金矿王家尾矿库尾矿样为原料,进行了胶结工艺研究。结合尾矿化学成分分析、主要矿物组成分析和粒度分析等结果,进行了塌落度与扩展度试验、沉降试验、尾矿胶结试验等研究,最终确定矿浆浓度为76%,灰砂比为1∶12时,28 d强度可达到1.78 MPa,其中7天强度可达到1.02 MPa,满足上向进路充填采矿法充填强度要求;在灰砂比为1∶6的条件下,28 d抗压强度在浓度72%以上时可达到4.00 MPa以上,满足下向进路充填法假顶强度>4 MPa的强度要求。

尾矿砂聚合物钢纤维混凝土的基本力学性能

针对尾矿砂聚合物钢纤维混凝土的基本力学性能,通过设置不同掺量组合,采用标准方法进行试验.结果表明,当尾矿砂替代率为50%、钢纤维掺量为1. 5%、聚灰比为10%时,尾矿砂聚合物钢纤维混凝土基本力学性能达到相对较高水平,抗压强度较素混凝土提高约15. 45%,抗折强度提高约36. 17%.该新型混凝土在加强混凝土抗压、抗拉和抗剪等力学性能,抗腐蚀和抗碳化等耐久性能的同时,有效解决了铁矿石在加工之后产生的废料所造成的环境污染问题,是一种高效环保的混凝土.

河东矿区细尾砂胶结充填工艺优化改造及应用

蚕庄金矿河东矿区选矿厂尾矿分级后的粗尾砂充填至井下采空区,其余溢流细尾砂全部堆存至尾矿库。针对河东矿区尾矿库已基本饱和,且井下排水量大,采矿回采率低等问题,进行了细尾砂胶结充填工艺优化改造,并详细介绍了充填工艺改造过程。细尾砂胶结充填工艺投入运行后,大大减少了矿山固体废物的排放量,实现了无尾化矿山生产,从根本上解决了尾矿库无法建设的问题,提高了采矿回采率,每年可创造经济效益约470万元,效果较好,可供同类型矿山参考借鉴。

极细颗粒全尾砂胶结充填工艺系统优化及应用

对铜山铜矿全尾砂胶结充填系统投入运行存在的系列问题进行分析,采取有针对性的优化和完善改造措施,解决了极细颗粒尾砂难以沉降、充填浓度低且极不稳定等问题。实施后的生产运行表明:改造后,获得了较好的生产指标,下砂浓度稳定在63%~67%,下浆浓度稳定在65%~70%,放浆流量为100~120 m^(3)/h,充填综合成本为75~80元/m^(3);充填体质量得到了保证,改善了二步骤采场回采环境,节约了充填成本,充填系统优化效果显著,对同类矿山具有借鉴和示范作用。

铜绿山矿露天坑尾砂胶结充填配比试验研究

针对露天坑亟需充填治理和尾矿库容积匮乏的问题,铜绿山矿计划采用全尾砂胶结充填露天坑的解决方案。为满足露天坑充填强度要求,在引入新型胶结充填材料的基础上,开展了粗颗粒尾砂和细粒级尾砂的充填配比试验研究。尾砂粒级分析表明,铜绿山矿现阶段尾砂粒度较细,使用砂仓尾砂和砂仓溢流水底流极细尾砂进行了多种浓度和灰砂比的充填强度交叉试验,重点研究了底流极细尾砂高浓度低灰砂比和低浓度高灰砂比2种情况下新型胶凝料的固化效果。结果表明,料浆浓度对充填强度影响更显著。基于成本控制和技术可行性,极细尾砂充填推荐高浓度低灰砂比方案:浓度66%,灰砂比1∶15,充填体强度满足充填要求。

细粒级尾砂高浓度胶结充填试验研究与工业应用

以某金矿细粒级尾砂高浓度胶结充填为研究背景,通过试验对比分析了料浆浓度和灰砂比对充填体性能和料浆流动性的影响。结果表明:料浆浓度和灰砂比的增加,能显著提高充填体强度;料浆浓度的提高以及灰砂比的降低,均能够提高料浆的流变参数(屈服应力和塑性黏度),使得料浆流动性降低。为提高计量精度和料浆搅拌效果,提出间歇制备连续充填工艺,并进行了料浆浓度为60%和64%的现场工业试验,为细粒级尾砂充填提供技术参考。

赵案庄铁矿尾砂充填技术及系统优化

随着赵案庄铁矿采空区体积的增大和开采深度的加大,地压活动明显,导致矿房、巷道不同程度出现冒顶、片帮等现象,严重影响了井下安全生产。为确保采矿作业安全,防止采空区体积增大,减小地压活动的影响,根据采场每分层充填高度3 m左右的特点,将其下部1. 5 m采用微细粒尾砂胶结充填,上部1. 5 m采用粗粒尾砂胶结充填,并优化了充填工艺和操作步骤。微细粒和粗颗粒尾砂不同配比的充填体单轴抗压强度试验结果表明,微细粒尾砂胶结充填体强度满足生产安全要求。充填技术的应用能够有效减少采空区,减小地压活动影响,对于确保井下安全生产具有现实意义。

全尾砂分类充填技术的研究与应用

全尾砂充填是目前充填技术发展的主要趋势,但因投资较大,其应用受到很大的限制。分类充填技术是将选矿厂产出的尾砂分为粗尾砂与细尾砂分别充填井下,实现了全尾砂充填。该技术投资小,工艺简单,突破性地解决了全尾砂在中小型黄金矿山的应用问题,有广泛的应用前景。可供同类矿山参考借鉴。

尾矿充填技术在黄金矿山中的应用与实践

选厂排出的尾矿常规处置方式是排入尾矿库堆存,而当前尾矿库从选址建设到生产运行,客观上存在安全管理和环境污染等问题,通过采用尾矿充填技术的应用和实践分析,推进绿色无尾矿山建设,能有效解决尾矿常规处置方式带来的安全隐患和环境污染问题,对尾矿库安全与环保具有重要意义。

尾矿充填技术在黄金矿山中的应用与实践

尾矿常规处置方式是排入尾矿库堆存,而当前尾矿库从选址建设到生产运行,客观上存在安全管理和环境污染等问题,通过采用尾矿充填技术的应用和实践分析,推进绿色无尾矿山建设,能有效解决尾矿常规处置方式带来的安全隐患和环境污染问题,对尾矿库安全与环保具有重要意义。