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胶结充填
干式充填、水砂充填都属于非胶结充填范畴,由于非胶结充填体无自立能力,难以满足采矿工艺高回采率和低贫化率的需要,20世纪60~70年代,中国开始开发和应用胶结充填技术。胶结充填是将胶凝材料(一般为水泥)、骨料、水混合形成浓度较高的浆体,通过钻孔或管道,自流或加压输送到待充填地点进行充填的工艺。充入采场的水泥砂浆经过一定时间养护后,成为固化体控制地压。在胶结充填中水是输送物料的载体,充入采空区后,除一部分参与水泥水化反应之外,多余的水分通过脱滤水设施渗滤出去,沿巷道水沟流入水仓,通过排水和排泥设施将渗滤出的清水和随清水流失的细泥排出地表。
对于大、中型选矿厂来说,选矿设备产生大量的尾矿,这些尾矿需要建设大型的尾矿库,不但占用大量的土地资源,而且极易造成环境破坏。如果尾矿坝缺少维护和监测还容易出现垮坝的危险,给下游造成意想不到后果。随着我国对尾矿的排放和处理监管越来越严格,许多大中型选厂开始采用尾矿充填站,利用高浓度搅拌槽把矿浆与水泥混合以后,进行重新回填作业,不但节省尾矿存放成本,而且也不会造成环境污染,还可有效的避免土地塌方等问题。
充填站使用的主要设备为高浓度搅拌槽和螺旋输送机。
其工作原理为螺旋输送机把尾矿矿浆输送到高浓度搅拌槽,利用转动着的叶轮获得能量,受上、下螺旋方向相反的叶轮作用,形成两股相对流动的矿流,互相冲击、搅拌而使浆料混合均匀。