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基于工业生态学的矿山充填模式与技术

采矿工业在提供原材料的同时也不可避免地破坏自然环境。随着矿产需求量的增加,由资源开发利用引发的环境破坏和废料排放已成为全球性的严峻问题。因此,尽量使矿山固体废料不向地面排放和采空区被有效地充填,已是急待研究解决的重大课题。按照工业生态学的观点,解决矿山环境问题最有效的途经是将矿山废料转化为资源被重新利用。基于工业生态学的充填模式就是要将矿山的各个工序作为一个系统对待,把矿山充填作为固体废料资源化的一个有效手段,实现矿山固体废料排放最小化,从根本上解决矿山环境保护问题。新的充填模式由三个基本要素组成:①内循环技术;②经济效益和③废料流量。第一要素是必要条件,即该充填模式必须以低成本、高效率和高可靠性能的充填技术作为支撑,是其核心要素。本文重点研究的自然级配废石胶结充填技术、赤泥胶结充填技术和高浓度全尾矿充填技术,正是为了满足这一充填模式的要求。第二要素为充分条件,在该充填模式下能够实现经济平衡甚至获取新增效益。第三要素则表征废料的  (本文共158页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中南大学学报(自然科学版)》2004年03期
中南大学学报(自然科学版)

基于工业生态学的矿山充填模式

工业生态学是将工业体系模仿生物界的生态规则运行的类比概念,属于可持续发展的科学。早在20世纪70年代初联合国工业发展组织提出了“与环境平衡的工业联合企业”和“零污染”的观点。但直至20世纪90年代初,工业生态学才开始引起人们的广泛重视。在传统的工业体系中,每道制造工序都独立于其他工序,消耗原料,产出被销售的产品和堆积起来的废料。传统的工业体系是不能实现可持续发展的,但可以通过一种更为一体化的生产方式来代替简单化的传统生产方式,这就是工业生态系统化[1]。一般认为解决环境问题的方案就是治理污染,也即末端治理。但经验表明,末端治理不是有效的解决方法,因为这种方法只是使污染问题在空间和时间内移动。从长远来看,末端治理的设备维修更新费用昂贵,且废料还必须进行最终处理。工业生态学完全打破了末端治理的观念,并就工业技术问题提出了新观点,认为工业体系是一些相互不发生关系的线形物质流的叠加,其运行方式是开采资源和抛弃废料,这是环境问题的根源[1...  (本文共5页) 阅读全文>>

《有色矿山》2002年02期
有色矿山

我国有色矿山充填技术达到国际先进水平

长沙矿山研究院等单位历经 10年研究成功的 4项矿山充填新技术 ,可以使矿山生产成本明显降低。通过在铜绿山铜矿、铜坑锡矿等 5座矿山的应用示范 ,已创造经济效益 1 2亿元。整体技术达到世界先进水平。充填技术是矿山采矿中一项必不可少的工艺技术。矿山采后如不及时充填 ,容易造成地表塌陷 ,破坏地面环境 ,造成安全隐患。多年来 ,国内长期采用的充填方式是用水泥作为胶结剂和低浓度的输送工艺或传统的混凝土充填工艺 ,其充填效率低、成本高、工艺复杂 ,且采场脱水还会污染井下作业环境。为了有效地降低成本 ,提高充填效率 ,促进充填工艺技术的...  (本文共1页) 阅读全文>>

《黄金》1989年11期
黄金

新型砂仓的研究及其在矿山充填中的应用

。紧固逆止喷嘴、充填工艺的自动检测与控制 一、刚自 方法等多项研究成果,-儿在矿山厄砂胶结 胶结充填采矿法是我国有色金属和黄金 充填中得到了成功的应川。旷山地下开采的采矿方法之一,直至七十年。。-。_二 人。n.而。。二人石 二、新型砂仓的研究代末,胶结充填工艺井未获得根本的突破,一”一’———一’”’一与国外相比,还存在一定的差距,主要是尾 砂仓是胶结充填系统的主要技术设施。砂仓设施不完备,在用尾砂作为充填料的胶 一个性能优异的砂仓必须具备形体结构简结充填中多采用盆式砂仓作尾砂的储存设 单、儿何尺寸合理.卸料浓度高、流量调节施,其缺点是不能利用自重给料,要靠电耙 范围大、仓内砂浆流动特性好、能保证流量和水枪的冲刷,卸料流量和浓度稳定性差,和浓度的稳定,井且有较高的有效放砂率羽1检测调节困难,后来虽引进了国外立式砂 良好的可控性,我院经过对多种结构形式、仓,但砂仓内部风水管路复杂,喷嘴容易堵 多种尺寸比例、多...  (本文共6页) 阅读全文>>

权威出处: 《黄金》1989年11期
北京科技大学
北京科技大学

多固废资源在金川矿山充填采矿中协同综合利用研究

随着我国对环境保护逐步重视,固废在充填采矿中资源化利用已经成为资源安全、环保和经济开发的必然选择。地应力高和围岩破碎的金川镍矿采用下向分层进路充填采矿法,以棒磨砂骨料和水泥胶凝材料的高浓度和高强度充填采矿技术,不仅导致矿山充填成本高达157元/m3,而且矿山采掘以及冶炼工业排放出大量废石、尾砂与冶金渣等多种固废。废弃物在金川充填采矿中资源化利用,是降低采矿成本和实现无废绿色开采的必由之路。针对金川矿山棒磨砂和水泥充填存在的问题,本文采用碱盐复合激发冶金渣潜在活性,开发了适用于废石混合骨料低成本早强固结粉充填胶凝材料,开展了废石、冶金渣等多固废资源协同作用与综合利用研究。通过室内试验、理论分析、现场试验研究,由此获得主要研究成果如下:(1)采用矿渣和多种固体废弃物作为主要原材料,通过物理力学和化学激发,制备出一种称之为固结粉的充填材料。该材料替代水泥在金川矿山不仅降低水泥材料成本,而且还实现废石、钢渣、粉煤灰、脱硫石膏等多种固废资...  (本文共197页) 本文目录 | 阅读全文>>

《有色金属设计》2017年01期
有色金属设计

矿山充填耐磨管道发展现状与技术研究

0引言尾矿充填技术是一种制备尾矿充填料并将其输送到井下采空区,形成具有一定强度的充填体以支撑围岩或堆存尾矿废料的技术[1]。然而,在尾矿充填系统中,全国各大矿山采用的充填管道各异,既有采用单一材料管道的,又有采用复合材料管道的。目前,国内耐磨管道种类繁多,主要有:单一材质管道,包括铸钢管道、铸铁管道、超高分子量耐磨管道等;复合管道,包括双金属复合管道[2-3]、堆焊复合管道[4-5]、陶瓷复合管道[6]、橡塑复合管道、超高分子量复合耐磨管道[7]、铸石复合管道等。在这些管道中,使用较多的为16 Mn钢管,这种管道耐磨性能不高,使用寿命很短。在充填过程中,物料对管壁的冲击力大,由于陶瓷材料脆性大,陶瓷复合管道的陶瓷层易在冲击作用下脱落,不适用于充填管道。受到充填钻孔孔径与充填量限制,充填管道的壁厚不能太厚。因此铸钢管道、铸石复合管道等耐磨性不强的管道也不适合用作充填管道[8-10]。由于充填介质中含有较多不规则硬质颗粒,对管道切削...  (本文共4页) 阅读全文>>

《有色矿山》1979年06期
有色矿山

矿山充填设计与试验

筒介 水力软送和堆放的尾矿以及其它粒状物料,多年来已被采矿工业用作工作平台和地层控制。作者研究了有关文献(在某些方百的文献不全),就可以对充填务及排水要求等一般间题进行分析研究而做出结论。同时还需要用标准的实验方法来决定有关的充填特性。当前趋向于大另灌注加水泥或不加水泥的物料以增加早期工程设计的价值。许多采矿工司所作的充填车间设计是位得怀疑的。适当的渗透速度似乎是设计的基础。但什么算“适当”?对某一设计可能适合而对另一设计则不尽然了。假如能从充填采矿法试验中找出充填作业中每小时为10厘米的渗透速度允许有一个短暂的循环时间,则用同样的采矿方法来完成别的作业,将需要有同样的研磨度、比重、浇注速度、矿浆浓度、固定的孔隙率和浇注百积以达到类似的渗透要求。这是极少的怜况。关于充填车间、排水方法、隔墙和尾矿排放百积的最佳设计,对所采用的任何采矿方法和选矿出来的废弃品,从分析过程来确定是有一定好处的。 每个矿山有各自的充填问题(有大昊当地特殊...  (本文共11页) 阅读全文>>