目前选矿设备堆坝方法有三种,即上游法堆坝、中线法堆坝和下游法堆坝,我国大多用上游法堆坝,此方法操作简单,维护方便,但上游堆坝的坝体底部有一层较厚的细粒矿泥层,抗剪强度低,不利于坝体稳定,且堆积坝的侵润线水位较高,降低了坝体的稳定性,这些条件有可能限制选矿设备排出尾矿的堆坝高度。因此提出了中法堆坝和下游法堆坝,中线法和下游法均利用旋流器堆坝,旋流器的底流粗尾矿用来堆坝形成坝体,旋流器的溢流细尾矿排入坝体上游堆存,其主要支撑体粗尾矿筑成,所以坝体底部细粒层少,且侵润线水位低,有利于坝体稳定。
充填设计的关键是选择合适的料浆浓度,做到满贯连续输送。浓度高一些,可以减少离析,提高充填体固化强度的均匀性,同样强度要求下可以节省胶凝材料,降低成本。但浓度过高,流阻过大,流速偏小,不能实现自流输送,必须采用泵送加压。浓度低一些有利于长距离输送,但放料后易离析,泌水量大,加重排水负担,降低充填体的固化效果。如果制浆能力跟不上,过低的浓度会因流阻偏小流速过大吸进空气,使得料浆呈活塞状冲击运行。由于其间空气段的伸缩作用,这种充填会导致比较严重的后果:一是引起管道的震动和冲击磨损破坏;二是间断性停歇运行会导致料浆离析堵管。
充填站是针对煤矿、铁矿等各类矿井开采,造成严重地表沉陷、土地利用价值降低的问题设计发明的。使用结果证明,这确实是治理过度开采造成的土地问题的一种有效方式。并且使用充填站一般以工业废渣为原料,一定程度上解决了工业垃圾堆放占地的问题。所以矿井充填站实在是有着一举多得的意义。
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