膏体充填供料系统改造中文课件

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1、金川集团股份有限公司2013.12.10金川膏体泵送充填供料系统技术改造研究1工程概况存在问题技术改造实施效果提纲1.1地理位置金川硫化铜镍矿位于中国甘肃省河西走廊中部、龙首山北麓、巴丹吉林沙漠南缘的金昌市。1工程概况1.2资源概况金川镍矿有四个矿区，共探明矿石储量达5.19108亿t，含镍549.4万t，铜343.1万t。矿石中还伴生有钴、铂、钯、金、银、锇、铱、钌、铹、硒、碲、硫、铬、铁、镓、锗、铟等多种稀有元素，其中可回收利用的有14种。1工程概况1.3矿床开采技术条件金川镍矿矿体厚大、埋藏深、地应力高、地压大以及矿岩极不稳固所极为

2、不利的采矿技术条件，矿山采矿生产和产能提升带来巨大困难。1工程概况1.4采矿方法下向分层进路胶结充填采矿方法。1.5产能及充填量2012年采矿842万吨,充填量281万m3，“十二五”期末规划采矿1000万吨，预计充填量340万m3。1.6充填系统及工艺（1）8套细砂高浓度自流胶结充填工艺；（2）1套尾砂膏体泵送充填工艺。1工程概况1工程概况1.8充填工艺参数（1）自流充填：主要充填材料为-5mm棒磨砂和32.5级增强复合水泥，灰砂比为1∶4，砂浆质量浓度为77%~79%，设计充填能力为80~100m3/h。充填体强度≥5MPa。（2）膏

3、体充填：主要充填材料为分级尾砂与-5mm棒磨砂或-16mm破碎废石集料和32.5级增强复合水泥，尾砂：磨砂（废石）=5:5~4:6,料浆质量浓度78~83%，充填体强度≥5MPa。金川尾砂膏体泵送充填系统于1999年8月建成。系统投入使用后，逐渐暴露出尾砂供料系统、两级泵站衔接、膏体料浆质量、污水排放等诸多技术问题，致使该系统从2000年至2003年期间，膏体充填累计量只有几万立方米，系统一直处于半瘫痪状态。为此开展“简化系统流程，实现系统达产达标”的技术改造，本报告仅介绍膏体充填供料系统的技术改造研究成果。2存在问题原尾砂膏体泵送充填系

4、统工艺流程图2.1尾砂供料存在的问题：尾砂滤饼含水量及供料量均不满足设计要求；主要原因：放砂浓度不稳，缓冲搅拌桶作用失效。过滤系统运行不稳定和不连续尾砂过滤机脱水系统照片2存在问题尾砂浆过滤脱水添加工艺流程图2.2水泥活化搅拌存在的问题：活化搅拌的水泥制浆浓度设计要求68%，实际生产中只能达到50%左右；活化搅拌系统的水泥添加量设计要求达到18-25t/h，实际生产中由于下灰口易堵和桶内壁挂灰原因无法达到要求，造成了水泥添加量的不足。水泥浆活化搅拌桶内壁挂灰示意图2存在问题2存在问题2.3水泥浆输送管道存在的问题水泥浆的流动特征速度水泥浆

5、的设计（实际）流速远远低于其临界流速，在如此低的流速下输送水泥浆，水泥浆在管路中的流动存在浓度梯度。由于水泥浆的粘度大，存在初始剪切应力。又加上水泥浆是依靠KOS2170活塞泵输送，输送过程是非连续的，是间歇式和脉冲式状态输送。水泥浆输送管路堵塞照片2存在问题2存在问题2.4粉煤灰添加和尾砂废水污染问题膏体充填系统的粉煤灰添加，原由U型螺旋输送至膏体一段搅拌槽(敞开)直接添加，粉尘极大，使得生产现场作业人员无法作业。设计要求选矿厂输送到二矿区的尾砂浆浓度为50%，由于输送前后要对管路进行润滑和清洗，实际输送到二矿区尾砂仓中的尾砂综合浓度低

6、于50%,进入尾砂仓沉淀后，需要将仓内上部的废水抽出排放到室外地沟，废水排放极易造成地沟堵塞，经常溢流到矿山公路上，造成道路严重污染。3.1尾砂添加方式的技术改造按调整后的膏体充填工艺的配比只要保证尾砂放浆浓度达到60%以上，就可实现取消水平带式过滤机，尾砂仓的尾砂直接进入搅拌槽。（1）尾砂的自然沉降放砂：经多次试验总结，尾砂仓的尾砂充分沉降后，多余水用泵抽出到备用水仓用于自流充填或尾砂造浆，正常充填时，五个尾砂仓轮流放砂至双轴搅拌槽，可基本确保放砂浓度稳定。（2）循环水制浆：在尾砂仓顶安装一台砂浆泵，泵的出口接入砂仓底部的制浆系统。充填

7、时通过泵利用尾砂仓中自身的水循环制浆。（3）尾砂计量改造方案：将尾砂仓的尾砂管线串并联后，在尾砂放浆管路中安装电动夹管阀，用于控制尾砂流量，安装新型具有空管监测功能的电磁流量计用于检测尾砂流量及浓度计，实现尾砂流量的自动控制。3技术改造尾砂仓串并联及计量控制改造3技术改造循环水制浆工艺流程3技术改造尾砂放浆管路中安装夹管阀及流量计尾砂制浆后效果照片3技术改造3.2水泥浆制备和添加方式的技术改造淘汰活化搅拌桶，改用普通搅拌桶制备≥68%水泥和粉煤灰料浆。并由一台渣浆泵直接输送到膏体系统的地表搅拌槽，改井下二级泵站的水泥添加为地表添加，水泥的

8、添加量问题得到了保证，也将水泥原系统活化搅拌的问题和输送管路堵塞的问题彻底避免。同时也解决了原粉煤灰添加的污染问题。3技术改造技术改造后的水泥添加系统图水泥4实施效果系统改造完成后膏体充填系统