尾礦放礦裝置的發(fā)展演化研究

李春林

【摘 要】尾礦放礦裝置是尾礦輸送系統(tǒng)中的重要裝備，主要包括尾礦輸送裝置及其終端落礦裝置。有色金屬選礦和黑色金屬選礦排出的尾礦漿，需輸送到尾礦庫存放，目前國內(nèi)主流的輸送方式是采用尾礦管進行輸送。輸送尾礦管道在運轉(zhuǎn)過程中極易磨蝕而損壞，由于線路長、重量大，一旦發(fā)生故障，對尾礦壩的安全構(gòu)成很大的威脅，而且造成環(huán)境污染。為此，人們努力在設(shè)備材料方面進行探索，并取得了很大的進展。

【關(guān)鍵詞】尾礦放礦；發(fā)展演化研究

一、放礦管材研究

在管材方面的科學研究中，學者們做了較多的探索。黃德駿[1]將國產(chǎn)HDPE礦用固液輸送管專用料及管材與GM5010T-2 HDPE樹脂的性能進行對比，認為國產(chǎn)HDPE礦用固液輸送管專用料可替代GM5010T-2樹脂， 是一種優(yōu)良的耐磨管道材料。何繼敏等對超高分子量聚乙烯管材的應(yīng)用與市場前景和工程應(yīng)用進行了相關(guān)探索。俞洪南結(jié)合我國第一條長距離SHS復合管線在輸送鐵礦尾礦工程中的建設(shè)與應(yīng)用情況，證實了SHS復合管的各種性能完全能夠滿足在礦山輸尾工程中的使用。王仁聰[5]對鋼橡復合管、鋼塑復合管、碳化硅管等多種耐磨材質(zhì)在尾礦輸送系統(tǒng)進行了對比試驗，證明了在漿體及粉粒體的輸送領(lǐng)域中鋼橡復合管具有使用壽命長，運行阻力小，重量輕，防震動等優(yōu)點， 有著廣泛的應(yīng)用前景。蒯一希[6] 對成都金石東方工業(yè)有限公司開發(fā)的鋼絲網(wǎng)骨架增強PE復合塑料管的性能參數(shù)作了詳盡的介紹，提出了新的尾礦管管材品種。王明華對耐磨膠體材料在礦山企業(yè)中的應(yīng)用研究，認為該管具有優(yōu)良的耐磨損性、抗垢性、耐高壓、耐老化、具有流體阻力小、耐腐蝕性強等特性，是新一代漿體輸送的理想選擇。劉長海[8]介紹了鋼緊襯超高分子量聚乙烯管材在漿體輸送中的應(yīng)用，指出該管具有優(yōu)良的耐磨損性，抗垢性， 耐高壓，耐老化，具有流體阻力小，耐腐蝕性強等特性，是新一代漿體輸送的理想選擇。牛忠波總結(jié)了橡膠耐磨材料的性能特點， 重點介紹橡膠襯板，復合襯板和橡膠篩板的應(yīng)用技術(shù)， 以及橡膠耐磨材料在渣漿泵， 旋流器， 浮選機，高頻振動篩及圓筒篩中的應(yīng)用情況。

二、工程實踐研究

在工程實踐中，目前尾礦壓力輸送使用的管道一般有普通鋼管、無縫鋼管、鑄鐵管、內(nèi)襯耐磨材料的復合管（如淄博科美高分子材料有限公司的超高分子量聚乙烯管道、鑄石復合管、高分子材料復合管、陶瓷復合管等）等。超高分子量聚乙烯管道耐磨、耐腐、抗沖擊、抗氧化，大大地提高了管道的耐磨性能。由于尾礦輸送過程中對管道的磨損相當大，尾礦管材質(zhì)目前耐磨性能及性價比最高的就是超高分子量的聚乙烯管。北美不少礦山均采用這種超高分子量聚乙烯管道，它不但耐磨，且適應(yīng)變形能力較強，使用二十余年未見翻過管。我國許多企業(yè)也已經(jīng)開始生產(chǎn)這種用于尾礦排放的新型管材。

三、小結(jié)

如今尾礦落礦終端裝置的研究方面的成果還比較少，大多的尾礦放礦作業(yè)都還是使用未經(jīng)任何改進處理的放礦支管直接排放。如今市場上比較流行的是由中礦橡塑集團生產(chǎn)的 RSR放礦揚輸橡膠軟管，該種軟管是由多層橡膠與金屬、非金屬增強相經(jīng)過特殊工藝復合而成。耐磨層為最里層，選用優(yōu)質(zhì)高耐磨橡膠經(jīng)過納米配方處理，能抵抗礦漿的磨蝕，骨架層采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制成特定內(nèi)徑的特殊結(jié)構(gòu)金屬波紋管，骨架具有撓性的特點保持了橡膠軟管的特性，能夠同時保護軟管不受破壞性載荷壓力下而塌陷，加強層由特種鋼簾線以及高強度簾子布復合而成，承載著工作期間流體靜壓，粘接層，由特種粘接劑將各層與橡膠復合為一個整體。保溫層是采用節(jié)能保溫材料復合而成，可根據(jù)客戶使用需求進行厚度設(shè)計。外保護層，是根據(jù)保溫層而設(shè)計的外保護殼，材料可是不銹鋼絲編制或其他超高分子非金屬材料。實際產(chǎn)品一般根據(jù)礦山的實際輸送工況（礦漿比重、重量含量、平均粒度以及輸送距離、揚程、流速、氣候條件等）采取不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

總之，尾礦管管材的研究是一個優(yōu)化前進的過程，隨著科技的進步，其安全性、經(jīng)濟性、實用性都將進一步得到提高。

參考文獻：

[1]黃德駿，李興興，秦懷德，. HDPE礦用固液輸送管的開發(fā)及應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，1992，（2）.

[2]何繼敏，薛平，何亞東. 超高分子量聚乙烯管材的應(yīng)用與市場前景[J]. 塑料科技，1998，（5）.

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[4] 俞洪南，張紅兵，潘勝紅. SHS復合管在長距離鐵礦尾礦管道輸送線上的應(yīng)用[J]. 礦業(yè)快報，2000，（15）.

[5]王仁聰. 淺談鋼橡復合管在尾礦輸送系統(tǒng)中的試驗及應(yīng)用[J]. 冶金礦山設(shè)計與建設(shè)，2001，（6）.

[6]蒯一希，姬昱川. 鋼絲網(wǎng)骨架增強PE復合塑料管的技術(shù)和應(yīng)用[J]. 中國建材科技，2003，（3）.

[7]王明華，肖鍵. 耐磨膠體材料在礦山企業(yè)中的應(yīng)用研究[C]. 2005年全國選礦高效節(jié)能技術(shù)及設(shè)備學術(shù)研討與成果推廣交流會論文集.2005.

[8]劉長海，鋼緊襯超高分子量聚乙烯管材在漿體輸送中的應(yīng)用[C]. 2006年全國金屬礦節(jié)約資源及高效選礦加工利用學術(shù)研討與技術(shù)成果交流會論文集.2006.

[9]牛忠波，楊國軍，李冬. 橡膠耐磨材料在粉磨行業(yè)的最新技術(shù)應(yīng)用及展望[J]. 礦山機械，2011，（8）.endprint