金屬礦山尾礦高濃度管道輸送技術(shù)研究.pdf

1、根據(jù)統(tǒng)計,我國尾礦年排放量占工業(yè)固體廢棄物的40％左右.尾礦除極小部分被利用外,絕大部分存放在地表尾礦庫中.目前在我國已形成一定規(guī)模的尾礦庫約1500座,其中有色和冶金行業(yè)占80%.并且大多數(shù)企業(yè)仍采用傳統(tǒng)的低濃度排放方式,傳統(tǒng)的低濃度排放存在著基建投資大,經(jīng)營費用高,占地多,回水困難,污染環(huán)境,安全性較差等問題.傳統(tǒng)低濃度尾礦排放方式加劇了我國土地資源日趨緊張的問題,這種排放方式在經(jīng)濟和政策以及安全上越來越不適應(yīng)今后礦山發(fā)展的需要.因

2、此,探尋金屬礦山尾礦的排放與處置的新途徑仍然是礦山急待解決的問題之一.本文針對這一問題,提出了金屬礦山尾礦高濃度排放.
　　金屬礦山尾礦高濃度排放與傳統(tǒng)的低濃度排放相比具有占地面積小、基建(經(jīng)營)費用低、安全性高等優(yōu)點.在管道輸送方面也存在著本質(zhì)的不同,傳統(tǒng)的低濃度管道輸送的漿體屬于兩相流體范疇,而高濃度管道輸送屬于結(jié)構(gòu)流體.本文以金嶺鐵礦全尾砂高濃度管道輸送為研究背景,運用工程流體力學(xué)、流變學(xué)理論,較為系統(tǒng)、全面的闡述了金屬礦山

3、高濃度管道輸送中的關(guān)鍵技術(shù),其研究結(jié)論如下:
　　1、通過對金嶺鐵礦全尾砂的物理化學(xué)性質(zhì)測定,以及試驗測定不同濃度料漿的流變特性,從而確定金嶺鐵礦全尾砂料漿從兩相流體轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)流體的臨界重量濃度,研究結(jié)果表明:金嶺鐵礦料漿的臨界重量濃度為68％,重量濃度范圍在68％-74％之間時全尾砂料漿流體屬于非牛頓流體的賓漢體,并可進行管道輸送.
　　2、以工程流體力學(xué)、流變學(xué)理論為基礎(chǔ),理論分析了影響漿體管道輸送阻力損失的影響因素,并

4、結(jié)合試驗結(jié)果得到影響漿體管道輸送阻力損失的主要因素包括:料漿性質(zhì)、粒級組成、輸送流速v、管徑D、以及輸送濃度Cw等主要因素.并運用計算機編程技術(shù)進行試驗數(shù)據(jù)處理,最終建立了金嶺鐵礦高濃度料漿濃度與流變參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系式.
　　3、自主設(shè)計一套測試高濃度尾砂料漿流變參數(shù)的試驗-L型管道流變參數(shù)測定試驗,并通過試驗測算出金嶺鐵礦全尾砂高濃度料漿不同濃度下的流變參數(shù),試驗結(jié)果表明:此方法原理正確、方法適當(dāng)、結(jié)果可靠.與環(huán)管試驗相比較具