超细全尾砂沉降实验研究
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摘 要 ：针 对 超 细 全 尾 砂 难 以沉 降 的 问题 ，本 文进 行 了实 验 研 究 。首 先 进 行 了不 添 加 絮 凝 剂 的 静 止 沉 降
实 验 ，实 验 过 程 中发 现 超 细 颗 粒 沉 降 速 度 较 慢 ；选 取 砂 浆 浓 度 、 絮凝 剂 浓 度 、ｐ 值 和 絮 凝 用 量 作 为 影 响 Ｈ 因 素 ，运 用 均 匀 设 计 的原 理 ，采 用 Ｕ （ 均 匀设 计 表 ，进 行 了 添 加 絮 凝 剂 的沉 降 实 验 ，并 对 实 验 结 果 进 ７）
降速 率普遍 要 比不加 絮 凝剂 的静 止沉 降要 快 。在 添 加 絮凝 剂后 ，尾砂 颗粒 很快 形成 絮 团 ，其 中第 五组
形 成 的絮 团最 大 。
＋ ＋
— 一
—
５％ ｌ ％ ５ ２５ ％ ３ ％ ５
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鲁
；
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恒
逝
曩 、 ；』 ： ＼ ： ：： ： ：
降 实验 ，如 图 ２ 示 。在相 应 的时 间点记 录下 对应 所
的砂 面高 度 。 １３ 絮 凝沉 降 实验 ．
选取 絮凝 剂 添加量 、絮凝剂 溶液 浓度 、尾 砂浆
浓 度和 ｐ 值 作为 考 察 因素 叫］ Ｈ 。采用 均 匀设 计 法
收 稿 日期 ：２ １ — ０ 一 ｌ ０１ ３ ７ 作 者 简 介 ：王 辉 （ ９ ５ ） 女 （ 族 ） １６一 ， 汉 ，河 北 乐 亭 人 ， 中冶 京 诚 （ 皇 岛 ） 工 程 技 术 有 限 公 司 高 级工 程 师 ，研 究 方 向 ：工 程 设 计 。 秦
高浓 度 的处置 方式 是今 后尾 矿处 置 的一个 必然
・
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一
曲｝ ｌ
，
发展 趋势 ［ ，而超 细粒级 的尾矿 在技术 和设 备 上都 １ ］
为尾 矿 的脱水 和浓 密提 出了新 的挑 战 。随着浓 密设
●
备 的快速 发展 ，以深锥 浓密 机 为核心 的一 批新 型浓 密设 备受 到 了较多 矿 山青 睐 ，但 如何 稳定 地获 得 高
：＿ ■囊
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ｘ沉 降时 间 ／ ｍｍ
图 ３ 静 止 沉 降 中砂 面 高 度 随 时 间变 化 图
＋ 组 ・ 组 一 ▲一 组 — 组 ｒ ＋ 组 十 组
—
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、 謇
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世
２ 结 果 及 分 析
２ 静 止 沉 降 ．１
譬
静 止 沉 降 高度 随 时 间 变化 的 曲线 如 图 ３所 示 。 由图 ３可 知 ， 当砂 浆 浓 度 为 ３ 时 ，沉 降 速 率 最 ５／ ９ ６
设计 实验 ］ ，实验 一共 有 ７组 ，每 组 实验 按 不 同 的实验 条件 进行 ，如 表 ２ 示 。在相 应 的时 间点记 所
２ Biblioteka Baidu８
矿 业 工 程
第９ 第５ 卷 期
录下 对应 的 砂 面 高 度 ，并 选 用 ＡＮ９ ４ Ｈ 和 ｊ ３Ｓ Ｈ一 ６ ２两 种 絮凝 剂 进行 对 比实 验 １ 。
第 ９卷
第 ５ 期
矿 业 工 程
Ｍ ｉ ｎｇ Ｅｎｇ ｎ ｅ ｉ ｎｉ ｉ ｅ ｒｎｇ ２ ７
２１ ０ １年 １ Ｏ月
・
矿物加工 ・
超 细 全 尾 砂 沉 降 实 验 研 究
王 辉 杨 静 安 骞 韩 成 斌 。
（ ．中冶京诚 （ １ 秦皇 岛） 工程技 术 有限公 司 ；２ ．河 北建 材职 业技术 学 院 ，河 北 秦 皇岛 ０ ６ ０ ； ６ ０ ４ ３ ．常州 仲纳 化工 有 限公 司 ，江 苏 常州 ２ ３ ２ ） １ ０ ２
行 回归 分 析 。结 果 表 明 ，添 加 絮凝 剂 后 的沉 降 速 率 要 大 于静 止 沉 降 的 速 率 。在 众 多 影 响 因素 中 ，砂 浆 浓 度 对 絮 凝 沉 降 的影 响最 大 ， ｐ 次 之 ，絮 凝 剂 用 量 及 浓 度 对 絮 凝 沉 降影 响较 小 ，并 确 定 了 最 优 实 验 方 案 。 Ｈ 关 键 词 ：超 细 尾 砂 ；静 止 沉 降 ；絮凝 沉 降 ；回 归 分 析 中 图分 类号 ：Ｔ ２ ． ｉ Ｄ ９６２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ７ —８ ５ （０ １ ０ —０ ２ —０ ６ １ ５０ ２ １ ） ５ ０ ７ ３
量 （ ２ ｍ） 达 ７ ，几 乎 没 有 ４ ～ ４ ０ ｍ 的 一 ０ 约 Ｏ ０ ５
降 的实验 研究 ］ 。
颗粒 ，属 于超 细粒 级全 尾 ，这种 级配 是不 合理 的 。
１２ 静 止 沉 降 实 验 ．
１ 实 验 介 绍
１ １ 尾 矿 性 质 ．
取四组浓 度 值 （ 量浓 度 ） 重 ，即 ５ ，１ ， ５
２ ，３ ，在 １０ ０ｍｍ的 量 筒 中进 行 尾 砂 的 沉 ５ ５ ０
尾矿 取 自云南 某矿 山的全尾 砂 ，将样 品进 行化 学分 析 ，其 主要化 学成 分 Ｃ Ｏ 为 ４ ． ５ ，ＳＯ ａ ４ ０ ｉ 为
４ ５ ，Ｍｇ 为 ５ ０ ％ 。基 本 物 理 性 质如 表 １所 ．５ Ｏ ．２ 示 ，粒级 组成 如 图 １ 示 。 所
表 １ 全 尾 砂 的基 本 物 理 性 能参 数
０ 引 言
我 国矿石 品位 普遍 较低 ，选 矿难 度大 ，由此造 成尾 矿粒 度也 越来 越细 ，尾 矿产 量大 。 目前 ，我 国
对尾 矿处 置 的主要 方法 是地 表堆 存 和井下 充填 ，低 浓度 的尾 矿处 置方 式含 水量 大 ，这样 不仅 对堆 积体 的稳 定性 问题 带 来 风 险 ，而 且 容 易 引 发环 境 污 染 、 工程 灾 害等一 系列 问题 。
浓度 的深 锥底 流仍 是一 个悬 而未 决 的问题 。针 对超 细粒 级全 尾砂 脱水 浓 密 的问题 ，本文 进行 了尾 砂沉
图 １ 全 尾 砂 级 配 曲 线 圈
由表 １和 图 １可看 出 ，全尾 砂 比重和 比较 面积 较 大 ，这 样水 泥就 更难 将其 包裹 。全 尾砂 中细 粒含
实 验 ，实 验 过 程 中发 现 超 细 颗 粒 沉 降 速 度 较 慢 ；选 取 砂 浆 浓 度 、 絮凝 剂 浓 度 、ｐ 值 和 絮 凝 用 量 作 为 影 响 Ｈ 因 素 ，运 用 均 匀 设 计 的原 理 ，采 用 Ｕ （ 均 匀设 计 表 ，进 行 了 添 加 絮 凝 剂 的沉 降 实 验 ，并 对 实 验 结 果 进 ７）
降速 率普遍 要 比不加 絮 凝剂 的静 止沉 降要 快 。在 添 加 絮凝 剂后 ，尾砂 颗粒 很快 形成 絮 团 ，其 中第 五组
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选取 絮凝 剂 添加量 、絮凝剂 溶液 浓度 、尾 砂浆
浓 度和 ｐ 值 作为 考 察 因素 叫］ Ｈ 。采用 均 匀设 计 法
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图 ３ 静 止 沉 降 中砂 面 高 度 随 时 间变 化 图
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２ 静 止 沉 降 ．１
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静 止 沉 降 高度 随 时 间 变化 的 曲线 如 图 ３所 示 。 由图 ３可 知 ， 当砂 浆 浓 度 为 ３ 时 ，沉 降 速 率 最 ５／ ９ ６
设计 实验 ］ ，实验 一共 有 ７组 ，每 组 实验 按 不 同 的实验 条件 进行 ，如 表 ２ 示 。在相 应 的时 间点记 所
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第９ 第５ 卷 期
录下 对应 的 砂 面 高 度 ，并 选 用 ＡＮ９ ４ Ｈ 和 ｊ ３Ｓ Ｈ一 ６ ２两 种 絮凝 剂 进行 对 比实 验 １ 。
第 ９卷
第 ５ 期
矿 业 工 程
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２１ ０ １年 １ Ｏ月
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超 细 全 尾 砂 沉 降 实 验 研 究
王 辉 杨 静 安 骞 韩 成 斌 。
（ ．中冶京诚 （ １ 秦皇 岛） 工程技 术 有限公 司 ；２ ．河 北建 材职 业技术 学 院 ，河 北 秦 皇岛 ０ ６ ０ ； ６ ０ ４ ３ ．常州 仲纳 化工 有 限公 司 ，江 苏 常州 ２ ３ ２ ） １ ０ ２
行 回归 分 析 。结 果 表 明 ，添 加 絮凝 剂 后 的沉 降 速 率 要 大 于静 止 沉 降 的 速 率 。在 众 多 影 响 因素 中 ，砂 浆 浓 度 对 絮 凝 沉 降 的影 响最 大 ， ｐ 次 之 ，絮 凝 剂 用 量 及 浓 度 对 絮 凝 沉 降影 响较 小 ，并 确 定 了 最 优 实 验 方 案 。 Ｈ 关 键 词 ：超 细 尾 砂 ；静 止 沉 降 ；絮凝 沉 降 ；回 归 分 析 中 图分 类号 ：Ｔ ２ ． ｉ Ｄ ９６２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ７ —８ ５ （０ １ ０ —０ ２ —０ ６ １ ５０ ２ １ ） ５ ０ ７ ３
量 （ ２ ｍ） 达 ７ ，几 乎 没 有 ４ ～ ４ ０ ｍ 的 一 ０ 约 Ｏ ０ ５
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颗粒 ，属 于超 细粒 级全 尾 ，这种 级配 是不 合理 的 。
１２ 静 止 沉 降 实 验 ．
１ 实 验 介 绍
１ １ 尾 矿 性 质 ．
取四组浓 度 值 （ 量浓 度 ） 重 ，即 ５ ，１ ， ５
２ ，３ ，在 １０ ０ｍｍ的 量 筒 中进 行 尾 砂 的 沉 ５ ５ ０
尾矿 取 自云南 某矿 山的全尾 砂 ，将样 品进 行化 学分 析 ，其 主要化 学成 分 Ｃ Ｏ 为 ４ ． ５ ，ＳＯ ａ ４ ０ ｉ 为
４ ５ ，Ｍｇ 为 ５ ０ ％ 。基 本 物 理 性 质如 表 １所 ．５ Ｏ ．２ 示 ，粒级 组成 如 图 １ 示 。 所
表 １ 全 尾 砂 的基 本 物 理 性 能参 数
０ 引 言
我 国矿石 品位 普遍 较低 ，选 矿难 度大 ，由此造 成尾 矿粒 度也 越来 越细 ，尾 矿产 量大 。 目前 ，我 国
对尾 矿处 置 的主要 方法 是地 表堆 存 和井下 充填 ，低 浓度 的尾 矿处 置方 式含 水量 大 ，这样 不仅 对堆 积体 的稳 定性 问题 带 来 风 险 ，而 且 容 易 引 发环 境 污 染 、 工程 灾 害等一 系列 问题 。
浓度 的深 锥底 流仍 是一 个悬 而未 决 的问题 。针 对超 细粒 级全 尾砂 脱水 浓 密 的问题 ，本文 进行 了尾 砂沉
图 １ 全 尾 砂 级 配 曲 线 圈
由表 １和 图 １可看 出 ，全尾 砂 比重和 比较 面积 较 大 ，这 样水 泥就 更难 将其 包裹 。全 尾砂 中细 粒含