膏体充填知识

背景：近20年来,膏体充填技术取得了很大的进步,在全世界范围内备受关注,尤其是加拿大、南非、澳大利亚、德国、美国等矿业发达国家得到应用。

优势：膏体充填技术可以使用全尾砂,具有料浆不脱水离析、充填体强度高、水泥耗量小等优点,是充填技术的发展方向。

限制条件：不得不承认,相对于浆体充填乃至高浓度充填而言,膏体充填所涉及的工艺环节多、控制精度高、初期投资大。

同时,膏体充填还有一些关键技术及理论亟待解决,比如尾砂浓密制备工序的完善、管道磨损、膏体输送理论、关键设备的消化与吸收等。

实质：膏体充填的实质在于膏体材料的胶质性及保水性分类：全尾砂膏体充填和粗骨料膏体充填（是在全尾砂中添加粗颗粒物料,如风砂、棒磨砂、水淬碴、碎石等,其目的是为了提高充填体强度,改善膏体流动性）。

现状：通过长期试验研究,在理论方面,膏体可泵性测定、膏体物料流变特性、膏体充填系统可靠性取得了可喜的成果,并提出了金川似均质料浆水力坡度经验公式;在工艺方面,膏体制备工艺、膏体输送工艺等方面成绩斐然,其中膏体二段连续搅拌设备已经定型,得到推广应用。

但是,试验过程中暴露出工艺复杂、设备较多、故障率较高等问题,尤其是全尾砂过滤脱水工艺设备存在一定的问题,井下添加水泥浆致使膏体浓度下降,影响了在金川的工业化应用。

技术原理：要制备合格的膏体并输送至井下充填采场(或尾矿库)一般要经过3个大环节，即尾矿脱水浓缩物料搅拌制浆高浓度管道输送尾砂膏体泵送充填工艺要求尾砂浆浓度为65%~80%,而选矿厂输送出的尾砂浆浓度通常很低,一般在25%~30%之间,因此,将选矿厂输送来的尾砂浆进行高效浓缩脱水非常重要。

金川公司全尾砂浓缩采用两级脱水浓缩工艺。

第1级为旋流器与高效浓缩机配套使用,共安装了Φ250旋流器64台,Φ100m浓缩机2台。

第2级为采用过滤机将尾砂浆制成含水率为20%左右的尾砂滤饼,其型号为DZ G30/1800水平带式真空过滤机,共2台。

但在试验过程中,过滤系统出现了过滤机的滤带调节阀损坏、过滤机不稳定、滤饼浓度太低、过滤机下料口堵塞、过滤机滤布严重跑偏、过滤机滤带被卡等事故。

膏体充填系统流程简介资料简介膏体充填系统是一种将膏体自动充填到管子或者其他容器中的生产设备。

它具有高精度、高效率和可重复性的优点，适用于制药、食品、化妆品等生产领域。

膏体充填系统一般由控制系统、充填系统和清洗系统组成。

流程概述步骤一：准备工作在使用膏体充填系统前，需要进行以下准备工作：•清洗设备：清洗设备确保设备卫生洁净，避免污染物或其他杂质影响到产品质量。

•选择优质原材料：选择不会影响性能或安全性的材料，以确保产品的质量符合标准。

•设置设备参数：设备参数通过控制系统进行设置，包括设备运转速度、充填量、充填时间等参数。

步骤二：充填膏体在准备工作完成后，可进行膏体充填操作。

具体流程如下：1.将已经准备好的膏体导入充填系统中。

2.调整充填系统的参数，根据产品的特点调整充填时间、速度、压力等参数。

3.当充填系统准备就绪后，将容器放在充填系统下方，系统会自动将膏体注入容器中。

4.充填完成后，系统会自动检测充填容器是否已充满，如果未充满，充填系统会自动重新进行充填操作。

5.当充填容器已满时，系统会自动停止充填操作。

步骤三：清洗设备充填膏体完成后，需要清洗设备，避免设备反复污染和去除残留膏体。

清洗操作具体流程如下：1.将设备的残余膏体清除干净。

2.使用专用的清洗液对设备进行清洗，包括管道、容器等设备。

3.清洗完毕后使用清水进行冲洗，清除清洗剂的残留。

4.拆除并清洗充填管道并进行消毒处理。

步骤四：记录记录数据为了生产纪录管理与质量跟踪，需要对膏体充填系统的操作记录的流程数据进行记录。

主要包括设备、原材、充填记录等。

结论膏体充填系统是将软膏体自动充填到管子或其他容器中的生产设备。

通过设备的参数调整和操作手段，可以控制充填量的大小和充填时间，获得高效率、高精度、可重复性的数据结果。

需要注意的是，在每次充填之后需要对设备进行清洗，以确保卫生洁净，避免污染物或其他杂质影响到产品质量。

关于膏体充填的基础知识（一）
1. 关于膏体充填
首席版：膏体充填将一种或多种固体物籼与水进行优化组合，配制成具有一定稳定性、可塑性的牙膏状的浆体，在外加力(泵压)或重力作用下以柱塞流的形态，用管道输送到地下采空区完成充填作业的过程，称之为膏体充填。

院士（摘录）版：膏体充填是将全尾砂（有时加骨料）制成膏体，泵送到充填区，其显著特点是进入采空区的料浆不需要脱水。

探讨版：膏体充填是将尾砂、粉煤灰、胶结剂、水等进行搅拌到65至80的浓度，用膏体机输送。

好像有一定的距离要求，远距离的浓度小一点，好像最大的距离在4000米左右。

补充版：膏体和传统高浓度充填都要做两相流环管实验，主要测试浓度高低对管路的压力变化及充填料的流动性，流速等参数。

2.关于柱塞结构流
膏体流动状态为柱塞结构流，普通水砂充填料浆管道输送过程中呈典型的两相紊流特征，管道横截面上浆体的流速为抛物线分布，从管道中心到管壁，流速逐渐由大减小为零，而膏体充填料浆在管道中基本是整体平推运动，管道横截面上的浆体基本上以相同的流速流动，称之为柱塞结构流。

膏体充填的特点
充填釆矿方法由干式充填法、风沙充填法、水砂充填法、胶结充填法、高水速凝充填法、似膏体充填法发展为膏体充填采矿法,德国Grund矿于上世纪80年代初首次成功应用了膏体充填技术,所谓膏体是指固体颗粒物、胶凝材料和水混合后的一种抗离析能力强、无临界流速、自立能力好的高浓度混合物,含水量一般在10%-20%之间。

对比与传统的充填工艺,长沙长研充填采矿设备有限公司的膏体充填采矿法具有如下特点:
膏体充填采矿法具有如下特点:
1、有利于环境保护,充填材料范围广,可采用全尾砂充填及其他矿山固体废弃物。

2、提高充填体强度,膏体充填料较传统充填料装具有较高密度,可形成具有良好力学性能的充填体。

3、充填距离远,充填不受充填倍线控制,可泵送。

4、改善采场作业环境,膏体抗离析性能好,充入采场后无需脱水。

南京铅锌银矿全尾砂膏体充填系统（简介）1、工区充填站布置：充填站总长度约50m，总宽度约25m，占地面积约800 m2，主要由两个容积分别约为800m3的卧式全尾砂沉降池，一个容量170t的立式散装水泥仓，一个回水池及充填作业控制室、休息室、试验室组成。

2、充填钻孔及井下管网膏体充填料浆经原有钻孔下放至-125m中段后，自-125m水平以下利用100米或50米深中段间钻孔或充填管道井，水平管道总长度控制在400—600m之内，从而使-425m 以上各中段充填倍线降低至2.2—2.9。

-425m以下各中段矿体向西侧伏，侧伏角约45°，矿体倾角80°上下，随着开采深度的下降，充填倍线将不会增加。

管道采用钢丝编织高强塑料管，管道内径90mm。

3、全尾砂膏体充填系统工艺流程南京铅锌银矿全尾砂膏体充填系统流程：采用全尾砂及32.5级硅酸盐水泥作为充填料。

全尾砂经自然沉降脱水、压气造浆后放砂至搅拌机，水泥则经双管螺旋及电子秤添加至搅拌机。

料浆经双卧轴连续搅拌机及高速搅拌机两段搅拌后，最终经充填钻孔及井下管网自流输送至井下采场充填。

具体描述如下：全尾砂输送：选厂全尾砂经老充填站高扬程渣浆泵加压后，浓度50~55%、流量50m3/h左右，经全尾砂输送管输送至膏体充填站。

全尾砂脱水：（自然沉降脱水、压气造浆）膏体充填站设立两个容积分别约为800m3的卧式沉降池。

在充填作业中，两个沉降池交替使用，即当其中一个沉降池进行放砂及充填作业时，另一个沉降池则用于进砂及沉降脱水，砂池交替进砂或放砂通过开启或关闭分流阀来实现。

当沉降池进砂完毕并经自然沉降后，即可通过放水阀将全尾砂料浆面上澄清的水排入回水池，澄清水经回水泵加压输送至选厂循环使用。

沉降池中全尾砂经自然沉降脱水后，即可进行压气造浆。

空压机站压气通过总进风管及进风总闸进入充填站，每个沉降池中布置压气造浆喷嘴、球阀等压气造浆设施。

充填前对池中全尾砂进行压气造浆，待池中全尾砂造浆均匀后，即可打开砂仓放砂阀通过放砂管向搅拌机供给全尾砂浆。

膏体充填工艺在北翼充填采区1201充填面的应用与总结膏体充填工艺是一种地下矿山采矿中常用的一种充填方式，其主要是利用矿山的尾矿或其他废弃物料进行地表回填，以达到地质环境保护、地面安全稳定、资源综合利用等目的。

随着矿山开采技术的不断发展和完善，膏体充填工艺在矿山生产中得到了广泛应用，并且在不同的矿山地质条件下也有着不同的应用技术。

本文将以北翼充填采区1201充填面为例，介绍膏体充填工艺在该充填面的应用情况，并总结其中的经验和教训，以期为其他相关矿山的充填工艺提供一定的借鉴和参考。

一、北翼充填采区1201充填面的地质条件北翼充填采区1201充填面位于地下矿山深部，地质条件较为复杂，主要特点包括岩层倾角大、矿体产状不规则、围岩岩性较差等。

该充填面所处的地理位置也较为偏远，交通条件相对艰难，给充填工艺的应用和管理带来一定的困难。

1. 充填材料的选择：由于北翼充填采区1201充填面地质条件的复杂性，为了保证充填效果和充填面的稳定性，首先需要选择合适的充填材料。

在该充填面的充填工艺中，我们选择了尾矿作为主要充填材料，同时配合适量的水泥和其他掺合料进行混合使用，以提高充填料的流动性和坚实度。

2. 充填工艺的优化：针对北翼充填采区1201充填面的地质条件和充填需求，我们进行了充填工艺的优化设计。

通过对充填面进行精细测量和分析，确定了充填工艺的施工顺序和方法；针对充填料的配比和搅拌方式进行了深入研究和实验，以保证充填料的均匀性和稳定性；优化了充填工艺的管控方式，加强了对充填过程的监督和管理，以降低充填面发生塌方或者渗漏的风险。

3. 环保措施的实施：在应用膏体充填工艺的过程中，我们还充分考虑了环保和资源综合利用的问题。

针对充填过程中的废水处理、废渣回收等环保难题，我们进行了一系列的技术改造和装备更新，提高了废水的处理效率和回收利用率，减少了对环境的影响。

三、应用效果与总结通过对北翼充填采区1201充填面膏体充填工艺的应用，取得了一定的效果和经验。

膏体充填标准
膏体充填标准是指针对膏状物质，如胶体、膏剂、糊剂等在填充
过程中所需要满足的标准。

下面就详细介绍一下膏体充填的标准。

一、充填量控制
充填量的控制是膏体充填中最为重要的标准之一。

在充填过程中，需要非常精确地控制充填量，确保每个容器中的膏体质量和数量一致。

充填量的控制可以通过调节充填设备的速度和压力来实现。

二、充填速度
充填速度是指填充设备每分钟可以进行的充填量。

在膏体充填过
程中，充填速度需要设定在适当的范围内，既能保证充填质量，又能
提高生产效率。

三、密封性
密封性是指充填容器中的膏体不会因为其他物质的进入而发生变化。

为了确保膏体的质量和稳定性，需要在充填过程中保持充填环境
的清洁，并使用可靠的密封材料。

四、均匀度
均匀度是指充填容器中的膏体能够均匀地分布，不会出现过度或
不足的情况。

如果充填的膏体在容器中无法均匀分布，可能会导致容
器破裂或膏体不稳定。

五、氧气阻隔
在膏体充填过程中，需要尽量减少氧气进入容器的可能性。

否则，膏体中的成分可能会被氧化，从而影响其质量和稳定性。

综上所述，膏体充填的标准包括充填量控制、充填速度、密封性、均匀度和氧气阻隔。

这些标准的控制对于确保膏体的质量和稳定性至
关重要。

只有在仔细考虑这些标准的情况下，才能够有效地进行膏体
充填。