全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)及充填方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)及充填方法，本發(fā)明的尾礦漿料添加系統(tǒng)包括無動力型立式砂倉、供水系統(tǒng)和連接立式砂倉的出料口和攪拌裝置的礦漿輸送管，立式砂倉的出料口位于立式砂倉的最底處，立式砂倉的上部設有加料口，供水系統(tǒng)包括設置在立式砂倉底部內的砂倉噴水管和連接礦漿輸送管的調濃水管。本發(fā)明充填方法制作全尾砂充填材料采用前述的充填系統(tǒng)。本發(fā)明采用無動力型立式砂倉，通過尾礦料漿的依靠重力沉降，立式砂倉底部的料漿在上部料漿的壓力下自動通過礦漿輸送管輸送，不需要外部動力，節(jié)省了能源，并且占地面積小，符合節(jié)約型礦山的要求。
【專利說明】全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)及充填方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)及充填方法。

【背景技術】
[0002]針對于目前礦業(yè)礦山充填開采法的廣泛應用，傳統(tǒng)的立砂倉充填系統(tǒng)工藝采用的是分級尾砂、風水聯(lián)合造漿型充填系統(tǒng)，即需要尾砂分級、及壓縮空氣和高壓水聯(lián)合造漿，因此分級后的粗尾砂需排干，占用場地；而且在尾砂在砂倉內沉降的過程還需要消耗大量的能源，造成極大的浪費，但是根據(jù)礦山實際生產需求(如安全需求、資源利用率需求、環(huán)境需求等)，必須建設充填站以滿足生產。針對于此類礦山，充填站會產生造價高、占地面積過大、能源浪費、運營成本過高等不合理現(xiàn)象。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是:提供一種節(jié)省能源的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，以及提供一種采用前述充填系統(tǒng)的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)包括攪拌裝置、膠凝材料添加系統(tǒng)和尾礦漿料添加系統(tǒng)，膠凝材料添加系統(tǒng)和尾礦漿料添加系統(tǒng)和攪拌裝置連接，所述的尾礦漿料添加系統(tǒng)包括無動力型立式砂倉、供水系統(tǒng)和連接立式砂倉的出料口和攪拌裝置的礦漿輸送管，立式砂倉的出料口位于立式砂倉的最底處，立式砂倉的上部設有加料口，供水系統(tǒng)包括設置在立式砂倉底部內的砂倉噴水管和連接礦漿輸送管的調濃水管。
[0005]為了易于清洗立式砂倉，所述的供水系統(tǒng)還包括有清洗水管和供水管，清洗水管連接供水管和立式砂倉的出料口，砂倉噴水管和調濃水管均連接供水管，礦漿輸送管上位于清洗水管和調濃水管之間設有閥門，清洗水管和調濃水管上均設有閥門，砂倉噴水管的出口設有單向閥。
[0006]為了在礦漿輸送管啟動輸送時，立式砂倉內的物料易于流出，所述的立式砂倉的底部呈漏斗型，砂倉噴水管包括上下兩層噴水環(huán)管，兩層噴水環(huán)管均處在立式砂倉的底部漏斗內，每層噴水環(huán)管上圓周分布有多個出口，每個出口均設有單向閥。啟動時向砂倉噴水管通水破拱。
[0007]為了便于及時獲得尾礦漿料的流量和濃度，便于及時調整，所述的礦漿輸送管上位于調濃水管和攪拌裝置之間設置有流量計和濃度計。
[0008]為了減小進料對立式砂倉中已沉降物料的沖擊，所述的立式砂的頂部設有緩流器，緩流器包括進料倉和出料倉，進料倉和出料倉之間設有溢流堰，出料倉的底部設有出料管，出料管的出口為喇叭口，出料管的出口伸入到立式砂倉的加料口中，進料倉連接有進料管。
[0009]為了便于安裝，所述的進料倉和出料倉連接處設置有兩個豎向的滑槽，溢流堰的兩側插在兩個滑槽中。
[0010]為了及時排出沉降后清水，所述的立式砂倉的上部設圍繞在立式砂倉外且與立式砂倉相通的溢流槽，溢流槽的底部連接有溢流管，溢流槽高于緩流器的出料管的出口。
[0011]本發(fā)明全尾砂重力沉降型充填方法，包括制作全尾砂充填材料的步驟，所述制作全尾砂充填材料采用前述的充填系統(tǒng)，通過膠凝材料添加系統(tǒng)將膠凝材料輸送到攪拌裝置，通過尾礦漿料添加系統(tǒng)將全尾砂漿料輸送到攪拌裝置，攪拌裝置攪拌制出全尾砂充填材料。
[0012]為了制得較大濃度的充填材料，所述的用于加入立式砂倉中的尾礦漿料的全尾砂重量含量為15%-20%，立式砂倉內徑9m，立式砂倉高度23m，沉降高度11m。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用無動力型立式砂倉，通過尾礦料漿的依靠重力沉降，立式砂倉底部的料漿在上部料漿的壓力下自動通過礦漿輸送管輸送，不需要外部動力，節(jié)省了能源，并且占地面積小，符合節(jié)約型礦山的要求。本發(fā)明充填方法節(jié)省能源，并且能生產出較大濃度的充填材料，能提高充填強度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明充填系統(tǒng)的結構示意圖；
圖2是緩流器的結構示意放大圖；
圖3是圖2中A-A剖面放大圖(逆時針90旋轉)；
圖中:1、粉料倉儲系統(tǒng)，2、螺旋輸送機，3、螺旋計量秤，4、攪拌裝置，5、濃度計，6、電動閥門，7、流量計，8、手動閥門，9、手動閥門，10、平臺，11、電動閥門，12、電動閥門，13、供水管，14、砂倉噴水管，15、立式砂倉，16、液位計，17、緩流器，18、加料口，19、溢流槽，20、溢流管，21、清洗水管，22、調濃水管，23、礦漿輸送管，17-1、出料管，17-2、出料倉，17_3、溢流堰，17-4、進料倉，17-5、進料管，17-6、滑槽。

【具體實施方式】
[0015]如圖1所示的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，包括攪拌裝置4、膠凝材料添加系統(tǒng)和尾礦漿料添加系統(tǒng)。膠凝材料添加系統(tǒng)包括依次連接的粉料倉儲系統(tǒng)1、螺旋輸送機2和螺旋計量秤3，螺旋計量秤3的出口連接攪拌裝置4。
[0016]尾礦漿料添加系統(tǒng)包括無動力型立式砂倉15、供水系統(tǒng)和連接立式砂倉15的出料口和攪拌裝置4的礦漿輸送管23，立式砂倉15設置在平臺10上，立式砂倉15的底部呈漏斗型，立式砂倉15的底部漏斗的出口即為立式砂倉15的出料口，立式砂倉15的上部設有加料口 18，加料口 18上方設置有緩流器17，立式砂倉15的上部設有液位計16。立式砂倉15的上部設圍繞在立式砂倉15外且與立式砂倉15相通的溢流槽19，溢流槽19的底部連接有溢流管20。
[0017]供水系統(tǒng)包括供水管13、砂倉噴水管14、清洗水管21和調濃水管22。砂倉噴水管14包括上下兩層噴水環(huán)管，兩層噴水環(huán)管均處在立式砂倉15的底部漏斗內，每層噴水環(huán)管上圓周分布有多個出口，每個出口均設有單向閥。兩層噴水環(huán)管與供水管13連通，通過供水管13供水。調濃水管22連接礦漿輸送管23和供水管13。清洗水管21連接供水管13和立式砂倉15的出料口。
[0018]礦漿輸送管23上位于清洗水管21和調濃水管22之間設有手動閥門9，清洗水管21上設置有電動閥門12，調濃水管22上設有電動閥門11。礦漿輸送管23上位于調濃水管22和攪拌裝置4之間設置有流量計7和濃度計5，在礦漿輸送管23上位于流量計7的前后兩側分別設置有手動閥門8和電動閥門6。
[0019]如圖2和圖3所示，緩流器17包括進料倉17-4和出料倉17_2，進料倉17_4和出料倉17-2之間設有溢流堰17-3，進料倉17-4和出料倉17_2連接處設置有兩個豎向的滑槽17-6，溢流堰17-3的兩側插在兩個滑槽17-6中。出料倉17_2的底部設有出料管17_1，出料管17-1的出口為喇叭口，出料管17-1的出口伸入到立式砂倉15的加料口 18中，進料倉17-4連接有進料管17-5。溢流槽19高于緩流器17的出料管17_1的出口。
[0020]一種全尾砂重力沉降型充填方法，先制作全尾砂充填材料，制作全尾砂充填材料采用采用如圖1、圖2和圖3所示的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，通過膠凝材料添加系統(tǒng)將膠凝材料輸送到攪拌裝置4，通過尾礦漿料添加系統(tǒng)將全尾砂漿料輸送到攪拌裝置4，攪拌裝置4攪拌制出全尾砂充填材料，然后將全尾砂充填材料輸送到充填區(qū)充填。
[0021]用于加入立式砂倉中的尾礦漿料的全尾砂重量含量為15%，立式砂倉內徑9m，立式砂倉高度23m，沉降高度11m，尾礦漿料進入立式砂倉中后沉降分成清水層和料漿層，沉降高度是指料漿的高度。當采用前述數(shù)據(jù)，且膠凝材料按配比足量供給，制成的充填材料所含的固體重量含量為72%。充填材料的生產能力可達到120m3/h。當其它數(shù)據(jù)不變，加入立式砂倉中的尾礦漿料的全尾砂重量含量為18%時，制成的充填材料所含的固體重量含量為73%，充填材料的生產能力可達到120m3/h。當其它數(shù)據(jù)不變，加入立式砂倉中的尾礦漿料的全尾砂重量含量為20%時，制成的充填材料所含的固體重量含量為74%，充填材料的生產能力可達到120m3/h。
【權利要求】
1.一種全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，包括攪拌裝置、膠凝材料添加系統(tǒng)和尾礦漿料添加系統(tǒng)，膠凝材料添加系統(tǒng)和尾礦漿料添加系統(tǒng)和攪拌裝置連接，其特征在于:所述的尾礦漿料添加系統(tǒng)包括無動力型立式砂倉、供水系統(tǒng)和連接立式砂倉的出料口和攪拌裝置的礦漿輸送管，立式砂倉的出料口位于立式砂倉的最底處，立式砂倉的上部設有加料口，供水系統(tǒng)包括設置在立式砂倉底部內的砂倉噴水管和連接礦漿輸送管的調濃水管。
2.根據(jù)權利要求1所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的供水系統(tǒng)還包括有清洗水管和供水管，清洗水管連接供水管和立式砂倉的出料口，砂倉噴水管和調濃水管均連接供水管，礦漿輸送管上位于清洗水管和調濃水管之間設有閥門，清洗水管和調濃水管上均設有閥門，砂倉噴水管的出口設有單向閥。
3.根據(jù)權利要求2所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的立式砂倉的底部呈漏斗型，砂倉噴水管包括上下兩層噴水環(huán)管，兩層噴水環(huán)管均處在立式砂倉的底部漏斗內，每層噴水環(huán)管上圓周分布有多個出口，每個出口均設有單向閥。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的礦漿輸送管上位于調濃水管和攪拌裝置之間設置有流量計和濃度計。
5.根據(jù)權利要求4所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的立式砂的頂部設有緩流器，緩流器包括進料倉和出料倉，進料倉和出料倉之間設有溢流堰，出料倉的底部設有出料管，出料管的出口為喇叭口，出料管的出口伸入到立式砂倉的加料口中，進料倉連接有進料管。
6.根據(jù)權利要求5所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的進料倉和出料倉連接處設置有兩個豎向的滑槽，溢流堰的兩側插在兩個滑槽中。
7.根據(jù)權利要求6所述的全尾砂重力沉降型充填系統(tǒng)，其特征在于:所述的立式砂倉的上部設圍繞在立式砂倉外且與立式砂倉相通的溢流槽，溢流槽的底部連接有溢流管，溢流槽高于緩流器的出料管的出口。
8.一種全尾砂重力沉降型充填方法，包括制作全尾砂充填材料的步驟，其特征在于:所述制作全尾砂充填材料采用如權利要求1、2或3所述的充填系統(tǒng)，通過膠凝材料添加系統(tǒng)將膠凝材料輸送到攪拌裝置，通過尾礦漿料添加系統(tǒng)將全尾砂漿料輸送到攪拌裝置，攪拌裝置攪拌制出全尾砂充填材料。
9.根據(jù)權利要求8所述的充填方法，其征在于:所述的用于加入立式砂倉中的尾礦漿料的全尾砂重量含量為15%-20%，立式砂倉內徑9111，立式砂倉高度23111，沉降高度11111。
【文檔編號】E21F15/00GK104500133SQ201410792991
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月20日 優(yōu)先權日:2014年12月20日
【發(fā)明者】孫宸, 馮會玲 申請人:孫宸, 馮會玲