一种尾砂沉降性能定量评价方法技术

本发明专利技术提供了一种尾砂沉降性能定量评价方法，涉及尾砂性能评价技术领域，包括：A、用流变仪记录转速不变时尾砂沉降过程的扭矩；B、绘制扭矩与时间散点图；C、采用尾砂沉降性能拟合函数对B步骤中的散点进行拟合，求解拟合函数中的参数数值；D、根据C步骤中参数数值和尾砂沉降速率函数，计算沉降速率与时间一一对应的数据；E、绘制沉降速率与时间散点图，并采用尾砂沉降速率函数对其拟合。扭矩与时间散点拟合图、尾砂沉降速率与时间图、尾砂沉降性能拟合函数和尾砂沉降速率函数共同构成尾砂静态沉降性能的评价结果。本发明专利技术提供的评价方法采集效率及精确度高，可定量评估尾砂静态沉降性能，更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。

【技术实现步骤摘要】
一种尾砂沉降性能定量评价方法


[0001]本专利技术涉及尾砂性能评价
，尤其是涉及一种尾砂沉降性能定量评价方法。

技术介绍

[0002]作为矿山膏体充填工艺的核心环节，尾砂浓密处理过程常通过尾砂沉降试验来模拟表征。在传统的量筒静态沉降试验中，通常用自制搅拌棒在量筒内上下搅动，然后静置观察尾砂的沉降。因此传统尾砂沉降试验具有以下不足： 1、人工采集数据采集效率低、精确度低；2、无法定量、全面地评估尾砂静态沉降性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种尾砂沉降性能定量评价方法，具有采集效率以及精确度高等优点，可定量评估尾砂静态沉降性能，更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供一种尾砂沉降性能定量评价方法，包括：A、将尾砂浆倒入流变仪的盛料筒内，记录所述流变仪在尾砂浆内转速恒定不变时的扭矩；B、对所测得的扭矩与时间建立对应关系，绘制扭矩与时间散点图；C、采用尾砂沉降性能拟合函数对B步骤中扭矩与时间散点进行拟合，求解所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值；D、根据求解的所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值和尾砂沉降速率函数，计算尾砂沉降速率与时间一一对应的数据；E、绘制尾砂沉降速率与时间散点图，并采用所述尾砂沉降速率函数对其拟合。
[0005]进一步地，所述尾砂沉降性能拟合函数为：式中：T为扭矩，t为时间，a1和b1为尾砂沉降性能拟合函数的参数，且a1＞0，b1＞0。
[0006]进一步地，所述尾砂沉降速率函数为：式中：v为尾砂沉降速率。
[0007]进一步地，所述尾砂沉降性能拟合函数为：式中：T为扭矩，t为时间，a2、b2、c2和k为尾砂沉降性能拟合函数的参数，且a2＞0，b2＞0，c2＞0，k＞0。
[0008]进一步地，所述尾砂沉降速率函数为：式中：v为尾砂沉降速率。
[0009]进一步地，所述扭矩与时间散点图、所述尾砂沉降速率与时间散点图、所述尾砂沉降性能拟合函数和所述尾砂沉降速率函数共同作为尾砂静态沉降性能评价结果。
[0010]进一步地，所述流变仪中的搅拌件与所述盛料筒的底部之间的距离不小于尾砂最大颗粒粒径，不大于尾砂最大颗粒粒径的5倍。
[0011]进一步地，所述流变仪在尾砂浆内转速恒定不变1/6h
‑
3h。
[0012]进一步地，所述流变仪在尾砂浆内转速恒定不变表现为所述流变仪的转速为设定转速的0.98
‑
1.02倍。
[0013]进一步地，所述尾砂浆包括尾砂和水，或者所述尾砂浆包括尾砂、水和絮凝剂。
[0014]本专利技术提供的尾砂沉降性能定量评价方法至少能产生如下有益效果：1、填补基于流变仪测试的尾砂静态沉降性能评价方法的缺失，具有采集效率以及精确度高的优点；2、可定量评估尾砂静态沉降性能；3、本专利技术提供的尾砂沉降性能定量评价方法中，扭矩与时间散点图、尾砂沉降速率与时间散点图、尾砂沉降性能拟合函数以及尾砂沉降速率函数均能够作为尾砂静态沉降性能评价结果，更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的尾砂的粒径分布图；图2为本专利技术实施例提供的测量制度图；图3为本专利技术实施例提供的转速恒定段转速与时间关系图；图4为本专利技术实施例提供的基于流变仪的尾砂静态沉降试验“扭矩
‑
时间”数据特征图；图5为本专利技术实施例提供的尾砂沉降过程扭矩与时间关系图；图6为本专利技术实施例提供的扭矩与时间拟合关系图；图7为本专利技术实施例提供的沉降速率与时间关系图。
具体实施方式
[0017]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、
“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0020]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0021]本实施例在于提供一种尾砂沉降性能定量评价方法，包括：A、将尾砂浆倒入流变仪的盛料筒内，记录所述流变仪在尾砂浆内转速恒定不变时的扭矩；B、对所测得的扭矩与时间建立对应关系，绘制扭矩与时间散点图；C、采用尾砂沉降性能拟合函数对B步骤中扭矩与时间散点进行拟合，求解所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值；D、根据求解的所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值和尾砂沉降速率函数，计算尾砂沉降速率与时间一一对应的数据；E、绘制尾砂沉降速率与时间散点图，并采用所述尾砂沉降速率函数对其拟合。
[0022]上述实施例所提供的尾砂沉降性能定量评价方法相较于传统利用量筒开展的静态沉降实验方法来说，可借助于流变仪实现尾砂静态沉降试验过程中的数据高频自动采集功能，具有效率高、精确度高的特点，同时能够定量评估尾砂静态沉降性能，更为全面地呈现尾砂静态沉降性能特征。
[0023]在上述A步骤中，尾砂浆未接触流变仪转子时，随着时间的增长，采集的扭矩值为零；当流变仪转子处于尾砂浆中测量且尾砂在沉降过程中时，随着时间的增长，采集的扭矩值为正且不断增加，但扭矩值的增长率逐渐降低；当流变仪转子处于尾砂浆中测量且尾砂完成沉降过程后，随着时间的增长，采集的扭矩值为正且保持不变，此时扭矩值达到了整个尾砂静态沉降试验中扭矩的最大值；当试验结束转速从恒定值降为零的过程中，扭矩值不断降低，随着转速降为零，扭矩值也最终降为零。
[0024]可以理解的是，流变仪在尾砂浆内转速恒定不变表现为转速在极小的范围内来回震荡，具体地，震荡范围可以为设定转速的0.98
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尾砂沉降性能定量评价方法，其特征在于，包括：A、将尾砂浆倒入流变仪的盛料筒内，记录所述流变仪在尾砂浆内转速恒定不变时的扭矩；B、对所测得的扭矩与时间建立对应关系，绘制扭矩与时间散点图；C、采用尾砂沉降性能拟合函数对B步骤中扭矩与时间散点进行拟合，求解所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值；D、根据求解的所述尾砂沉降性能拟合函数中的参数的数值和尾砂沉降速率函数，计算尾砂沉降速率与时间一一对应的数据；E、绘制尾砂沉降速率与时间散点图，并采用所述尾砂沉降速率函数对其拟合。2.根据权利要求1所述的尾砂沉降性能定量评价方法，其特征在于，所述尾砂沉降性能拟合函数为：式中：T为扭矩，t为时间，a1和b1为尾砂沉降性能拟合函数的参数，且a1＞0，b1＞0。3.根据权利要求2所述的尾砂沉降性能定量评价方法，其特征在于，所述尾砂沉降速率函数为：式中：v为尾砂沉降速率。4.根据权利要求1所述的尾砂沉降性能定量评价方法，其特征在于，所述尾砂沉降性能拟合函数为：式中：T为扭矩，t为时间，a2、b2、c2和k为尾砂沉降性能拟合函数的参数，且a2＞0，b2＞0，c2＞0，k＞0。5.根据权利要求4所述的尾砂沉降性能定量评价方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭利杰，黎梦圆，杨小聪，刘光生，许文远，杨超，李文臣，赵越，史采星，李宗楠，陈鑫政，侯国权，李欣，
申请(专利权)人：矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：