高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机制造技术

本发明专利技术公开了一种高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其包括仓体及设置于仓体内

【技术实现步骤摘要】
高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机


[0001]本专利技术涉及尾砂浓密机
，特别是涉及一种高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机
。

技术介绍

[0002]充填采矿法在地下矿山开采中具有重要作用，它能够提高矿石回收率
、
延长矿山寿命，减少地面下陷和环境影响，增强地下岩体稳定性，提升矿山安全性，符合矿业可持续发展目标
。
通过分层开采和填充支撑材料，充填采矿法实现了高效的资源利用，保护了地表和地下环境，在现代矿业中具有重要作用
。
金属矿山常用的充填骨料为尾砂
(
或称尾矿，包括分级尾砂和全尾砂
)
，主要充填工艺流程为：来自选厂质量浓度较低的尾砂泵送至充填制备站的砂仓或深锥浓密机，絮凝浓缩至较高浓度后排入搅拌系统，与胶凝材料混合搅拌，形成合乎要求的充填料浆，通过钻孔和井下充填管道，自流或泵送至待充地点
。
[0003]传统尾砂浓缩设备有深锥浓密机
、
高效浓密机和立式砂仓，经过长期的使用实践，我们发现，上述尾砂浓缩设备基本存在以下问题：
[0004](1)
为满足尾砂处理能力需求，往往采用大尺寸的浓密设备
(
直径一般在
30m)。
因浓密机
、
砂仓的体积大
、
荷载重，对设备基础要求较高，浓密机土建部分的投资往往较大，大幅增加充填系统建设投资及充填站建设周期
。
[0005](2)
传统浓密机为防止尾砂在仓内板结，一般采用电力驱动耙架式扰动结构放砂，一方面需要消耗大量能量
(
大功率耙架连续运转
)
，另一方面对物料的适应性比较差，一般仅适用于细颗粒尾砂，而对于粗颗粒尾砂则存在压耙风险，且无法可靠缓存，不适用于小采场充填
。
此外，传统浓密机因采用连续进砂
、
连续放砂的形式，受选厂来砂量
、
来砂浓度波动的影响较大，这将直接影响仓底放砂量和放砂浓度，从而影响充填料浆制备质量，而这将对井下安全
、
文明生产极为不利
。
[0006](3)
对于采用立式砂仓充填工艺的矿山，为满足选厂连续进砂的要求，往往需要建造多座立式砂仓，不仅占地面积大，而且充填系统投资往往更高，设备分散，不利于集中管理
。
在充填操作时，自动化及智能化程度低，人员需求量大，不符合绿色矿山“自动化减人
、
智能化无人”的发展趋势
。
[0007]为此研发了一种膏体仓储浓密机，申请号为
CN202010872701.X
的专利申请文件公开了一种膏体仓储浓密机，所述膏体仓储浓密机采用一体双腔式的仓体设计，既能满足选厂连续进砂需求，实现矿山无尾矿库绿色生产；与传统的立式砂仓工艺相比，又能使结构变的更为紧凑，便于自动化集中管理
。
且采用平底式的仓体结构形式，安装时一般采用独立筏板基础即可，无需打桩和其他特殊的地基处理手段，大大降低土建投资和施工周期
。
同时，还利用均质化造浆装置取代传统浓密机底部的耙架结构，造浆装置仅在放砂过程启用，能耗极低；可从根本上避免了压耙事故的发生，并可实现大能力可靠仓储，且能够实现集中浓缩
、
集中放砂，杜绝了传统浓密机因选厂供砂不稳定而造成放砂流量或浓度波动的问题
。
[0008]但是由于膏体仓储浓密机由于底部采用平底结构，随着现场的应用，也存在些许
问题，如：
(1)
尾砂颗粒沉降效率降低：平底结构限制了固体颗粒的自然沉降过程，导致沉降速度较慢
。(2)
尾砂颗粒堆积不均匀：平底结构可能导致尾砂颗粒在底部不均匀堆积，会出现尾砂局部轻微板结现象，降低了设备的稳定性
。(3)
液体停留时间增加：平底结构导致液体在底部停留的时间较长，使得固液分离的过程相对缓慢
。
因此，亟待研发一种能够在保证锥形仓底的抗压性能的情况下，提高尾砂沉降速度和固液分离速度，并提高尾砂的排放浓度的膏体仓储浓密机
。

技术实现思路

[0009]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其能够在保证锥形仓底的抗压性能的情况下，提高尾砂沉降速度和固液分离速度，并提高尾砂的排放浓度
。
[0010]本专利技术提供一种高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其包括仓体及设置于仓体内
、
用于对仓体中板结尾砂进行曝气破碎的造浆部件，其中，所述仓体的底部设有锥形仓底，所述锥形仓底设置在膏体仓储浓密机的水平仓底上，所述锥形仓底的外扩端与仓体内壁密封连接，其收缩端抵接在水平仓底上，且锥形仓底的收缩端设有放砂口，所述锥形仓底的放砂口与水平仓底的放砂口密封连接
。
[0011]优选的，所述锥形仓底与水平仓底之间形成有环形支撑腔，所述锥形仓底的锥面上开设有多个漏砂窗口，所述漏砂窗口连通仓体内腔与环形支撑腔
。
[0012]优选的，所述漏砂窗口的开设数量沿锥形仓底的锥体收缩方向逐渐减少
。
[0013]优选的，所述造浆部件为盘绕设置于锥形仓底的曝气管道，所述曝气管道的进气端连接空压机的输出端
。
[0014]优选的，所述曝气管道沿仓体径向环绕布置于锥形仓底
。
[0015]优选的，所述曝气管道包括多个直径逐渐增大的曝气管圈，多个曝气管圈沿仓体直径增大方向同轴布置在锥形仓底的锥面上，在锥形仓底形成呈同心环布置的曝气体系
。
[0016]优选的，沿仓体径向向外的分布方向，所述曝气管道上布置的曝气口数量逐渐增多
。
[0017]优选的，沿仓体径向向外的分布方向，所述曝气管道的曝气量逐渐增大
。
[0018]优选的，所述曝气口朝向仓体径向方向上相邻曝气管道设置
。
[0019]优选的，所述曝气口朝向仓体径向向外一侧相邻曝气管道设置
。
[0020]本专利技术的有益效果是：
[0021]本专利技术所述高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其将所述仓体的底部设置为锥形仓底，所述仓体的放砂口设置于锥形仓底的收缩端，仓体内尾砂在锥体仓底锥面的导向下能够迅速滑入放砂口，提高尾砂颗粒的沉降效率；所述锥形底部逐渐收缩的形状减小了仓体底部区域的固液接触面积，加快了固液分离速度；且仓体内尾砂在锥体仓底锥面的导向下，向其收缩端聚集，使得尾砂颗粒在底部紧密堆积，减少尾砂颗粒之间的空隙，在仓体底部形成更稠密的固体层，提高尾砂的排放浓度
。
同时，为避免大量尾砂在锥形仓底中堆积，对锥形仓底形成了较大的压力，将所述锥形仓底设置在水平仓底上，通过水平仓底对锥形仓底进行支撑，为锥形仓底提供更强的支持力，保证锥形仓底的抗压性能
。
[0022]本专利技术所述高浓度稳态放砂的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其特征在于，包括仓体及设置于仓体内
、
用于对仓体中板结尾砂进行曝气松散的造浆部件，其中，所述仓体的底部设有锥形仓底，所述锥形仓底设置在膏体仓储浓密机的水平仓底上，所述锥形仓底的外扩端与仓体内壁密封连接，其收缩端抵接在水平仓底上，且锥形仓底的收缩端设有放砂口，所述锥形仓底的放砂口与水平仓底的放砂口密封连接
。2.
根据权利要求1所述的高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其特征在于，所述锥形仓底与水平仓底之间形成有环形支撑腔，所述锥形仓底的锥面上开设有多个漏砂窗口，所述漏砂窗口连通仓体内腔与环形支撑腔
。3.
根据权利要求2所述的高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其特征在于，所述漏砂窗口的开设数量沿锥形仓底的锥体收缩方向逐渐减少
。4.
根据权利要求1所述的高浓度稳态放砂的膏体仓储浓密机，其特征在于，所述造浆部件为盘绕设置于锥形仓底的曝气管道，所述曝气管道的进气端连接空压机的输出端
。5.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伯坤，石勇，黄腾龙，彭亮，范海清，赖伟，邓志欣，尹旭岩，祝鑫，王英乐，周晃，司伟汗，杨玉婷，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：