邹平铜矿充填料浆制备站试生产实践.pdf

| 邹 平铜 矿充填料浆制备站试 生产实践 北京有 色冶金设计研究总 院王肇琪 S YS TEM I N Z OUP I NG COPP ER M I NE B e i j i n g Ce n t r a l E n g i n e e r i n g＆ Re s e a r c h I n s t i t u t e f o r No nf e r r o u s Me t a l l u r g i a l I n d u s t r i e s W a ng Z ka o q i 【 A K g r R A C T 】T h e p a p e r p r e n t s t h e o p e r a t i o n c o n d i t io n o f t h e f i ll i n g ma t e r i a l ma k i n g s y s t e r n， t h e d e s i g n a n d s o n i c q u e s t i o n s／ o r a t t e n t i o n KEY W ORDS F i l l i n g s y s t e m Fi l l i n g ma t e r i a l s Pr o d u c t i o n p r a c t i c e 1 前言 邹平铜矿是 一麈小 型矿 山 ，矿石 品位较 高 ，矿体赋存条件 特殊 ，困而采用高进路下 向分层胶结充 填采 矿法 。由于工人要在人工 假顶下作业 ，要求充填体必须具有足够的强 度和稳定性 ，所 以胶结充填料浆 制备 的质量 将直接影响充填体 的质量 。要达到理想 的充 填料浆制备效果 ，有二个重要因素 一是适 合的设备、工艺 ；一是合理的生产操忭。为 了达到充填体的设 计强度 充填材料采用分 级尾 砂 和 一1 0 ram 细石 ，胶结 材 料是 4 2 5 硅酸盐水泥。充填料浆的输送方式为 自流输 送 。文 中对生产操作过程 中如何协调各个系 统 ，以及 设 计 、生产 中存 在 的问题 做 了探 训 。 2 搅拌站 系统简 介 充填料浆制备系统由尾砂、水泥 粗骨 料、混合搅拌 四部分组成 ，灰砂 比为 1 4 ， 骨料 ～1 0 mm细石 占 2 O ％，粗尾砂 占 8 O ％ ，尾砂浓 度为 7 6 ％ ～8 O ％ ，其 工 艺 流 程 见 图 1 。 图 1 搅 拌站工 艺流 程 图 2 1 尾砂部分 搅拌站建有二座立式砂仓 ，每座砂仓直 径5 5 m ，高 1 2 m，有效容积 2 2 0 m 。砂仓 底部呈半球 形 ，采用 DNl 0 0虹 吸 放砂 管放 砂 。从选 厂来 的尾砂 经旋 流 器 分 级 后 沉砂 沉砂浓度6 6 ． 2 9 ％贮存在砂仓内，以备充 填之用 。 有色矿 山 1 9 9 9 4 神／ 融 勿m 塑m {耋 维普资讯 2 ． 2水 泥 部 分 散装 水泥 由风力输送至水泥仓 ，水泥仓 有效 容积 1 3 0 ，仓 底部安 装 , a 1 5 0 0振 动活 化料斗，3 0 0 mm螺旋闸门 ，由 0 0星形给 料机 给料 。 2 ． 3细 石部 分 一 l O mm 细 石 ，经 HL 3 0 o斗 式 提 升 机 上 料 至 细 石 仓 ，细 石 仓 容 积 1 0 5 m3 ， 由 o 1 0 0 0圆盘给料机给 料 ，振动输 入机将 细石 输送至搅拌筒。 2 4混合搅拌 部分 尾砂 、水泥 、细石三种 物料混 合进入 1 台o 1 ． 2 m 卧式搅 拌 筒，搅 拌筒 工作 能 力 6 O m3 ／ h ，筒 长 2 7 m ，转数 1 8 r ／ mi n，根 据 充填体强度要求，几种物料用量如表 1 。 表 1 充填料用量t ／ h 3生产 实践 分 析 充填搅拌站系统操作十分复杂，在生产 过程 中各部分要协调配合 ，每台设备应运转 正常 ，否则将影响充填料浆的质量。因此， 在生产之前应进行周密的计划 ，结合回采计 划准备好充填材料。水泥与尾砂在仓中存放 时 间不宜过 长 ，每星期 应搅 动 1 ～2次 ，细 石存 放 时问 过 长则 会 出现 结 拱 现 象影 响 给 料。在系统操作 中关键是控制好放砂浓度 ， 浓度过高贝 0 料浆流动性差 ，易 出现堵管现 象；浓度偏低 ，料浆含水过多，水泥流失严 重，影响充填体的强度 ，而且粗骨料会在充 填管路 中沉积，同样会堵管。控制好放砂浓 度要注意几个 因素 1 造浆水量 。造 浆水 量与放砂 浓度 之 间没有一个 固定 的公 式可寻 ，只能依操作经 验数据 ，即在放砂工便于观泐的地方安装造 浆水流量和 压力的二次仪 表 ，以便 放砂 工随 时掌握造浆水量与放砂浓度的关系 ，J遁时捌 整造 浆水 量。 2 由于造浆水控 制放砂浓度 时 ，有 一 个调节时间滞后量，所 放砂管浓度计的二 次仪表 也应 安装在 放砂 工便 于观 察 的位 置 ， 这样在具体 操作 时放砂工可利用 放砂 管的冲 洗水 管米进行放砂浓度 的补充控制 。 3 当砂仓砂面低 于 5 m 时 ，放 砂浓 度 波动较大 ，是 由于砂面较低造浆 水使 尾砂翻 动 ，形成 漏斗 ，砂仓 内清水 回流所 至。所以 在生 产过程 中应 随时测量砂 面高 度 ．当砂仓 砂面较低时应调换砂仓。 3 ． 1 充填料 浆制备操作过程 1 打开清水泵 ，冲洗充填管路。 2 打开尾砂仓造浆管路闸阀造浆 ，同 时打开虹吸管注水阀和放气阀，待虹吸管注 满水后打开放砂夹管阀放砂。 3 启动搅拌机 ，及水泥仓振动料斗， 星形给料机 ，向搅拌机加水泥。 4 启动圆盘给料机及输送机 ，向搅拌 机 添加细石 。 3 2 系统中存 在的问题 分析 1 水泥仓底部振动料斗的缓冲橡胶垫 与设备接触 面漏灰严 重，造成水泥大 量流 失 ，而且严重柯染 了工作环境。这种设备的 优点是破 拱能力强 ，给料均 匀 ，但缓 冲橡胶 垫与设备间密封性差 ，不适合水泥这样的粉 状 物料 ，因此在设计 选型时不宜采用 。星形 给料机 即是给料装置又是计量装置，其转速 一 定时 ，给料量也是定值 ，根据采矿需要 ， 充填体强度要求发生变化 ，充填料灰砂比改 变 ，只能改变星形给料机转速，调整水铌给 料量 ，所以在设计选型时应选用调速电机。 2 虹吸放砂管在放砂前须 向管 内充 水 ，所 在放砂 开始 阶段 尾砂 浓度 不稳 定 。 与底部放砂 比较 ，底部放砂由 4个放砂 12 1 汇 邹平铜矿充填料浆制备站试生产实践一王肇琪 邮编 1 0 0 0 3 8 维普资讯 苎 二 兰 砂 浓 度 相 对 稳 定 ， 这 币 1 。 4结 语 方 法 在 很 多 矿 山 采 用 。 。 ⋯一 3 细石仓底部圆盘给料机没有破拱能 力。在细石含水较高的情况下 ，易结拱下料 不均匀 ，应在仓底 部加振动器破拱。电机 振 动输送机 噪音很大 ，在带负荷起动时 ，输 送 细石效率很低 ，很容易堵塞，而且不易实现 物料的计量 。 4 卧式搅拌机从进料到 出料 的时间不 足 1 分钟，使几种物料很难搅拌均匀。在有 二种以上物 料添 lJ J f l 时由于其入 口断面小 ，极 易发生堵塞 ，对 生产有很 大影 响 ，卧式搅拌 机 由于结构 原因不易安装 除尘装置 ，由于上 述几种原因卧式搅拌机在 设计中不宜采用 经 过近 半 年 的生 产 实 践 ，l 殳备工 艺 改 造 ，充填料浆 的生 产质 量 已基本满足井下采 矿 的需求 ，但 由于搅拌站仍为人工 操作 ，水 泥 、尾砂 、细石 三种 物料 的协 调操 作仍 有滞 后 量。 目前 国内一些充填搅拌 站 ，在设 1 冲 使 用 了自动 控制系统 ，因一些 国内生产 的 自 控元 件不过关影 响了整个 系统 的控 制 ，致使 搅拌站在投产以后又改为人工操作，造成资 金 的浪费 。引进 国外成套控制 系统 ，虽能保 证 系统 的使 用 ，但 困 其成 本 过 高 ，不 宜 采 用。随着 我国电控技术 的发展 ，实现充填料 浆制 备站 自动 控制是必然趋 势。 ～一～一～、 ‘ ～⋯～ ～一、 、 一一～～一～一⋯⋯～一～一～一～ 上接第 6 页 降温技术、高温高硫矿床矿石 白燃氧化规律 及防治技 术等。 3 加 速矿 山建设 。 由于受 井巷 掘进 工 作面和井筒提升能力的限制，矿山建设周期 一 般比较长。 铜矿埋藏深 ，主井、副井 ． 进风井 、回风井深度都接 近或趣过 千米 ，每 个 中段都有数千 水水平巷 道 ，基建劳巷 f 程 量 8 O多万立 方米 这样 的矿 J j l建设 周期 一 般需要 8年左 右 ，但 由于探建结台期 闻已 施工 了部分井巷 工程 ，探矿井 已安装 T-套 箕斗 一罐 笼 一 体 化 提 升 设 备 ，该 井 具 有 2 6 0 0 t ／ d的提升 能力 ，有足 够 的工 作面 和提 升能力满足大规模基建的要求。矿山建设周 期预计为 4 年。若没有探建结合期闯井巷工 程 的投 入 ，千米深井 4年完成基建是根 本不 可 能的。 4 提高企业经济效益。探建结台期间 施工 的井巷工程 ，不仅为大规模基建创造 了 条件 、缩短 了基建时间 ，同时也为基建蝴 问 提前出矿提供了可能。正式基建两年后开始 出 ，规模为 1 5 0 0 t ／ d ，边基建边小规模生 产 ，使 已投人 的工程早 日创造经济效益 。 总之，铜矿床的探建结合为国内深埋 矿床的勘探和开采创出了一条新 路 ，开创 了 我 国深埋矿床探建结合 的先河 。对我 其它 矿山建设有极大的参考价值。 有 色 矿山 l 9 9 9 4 维普资讯