赤泥堆場魚刺式排滲裝置的製作方法
2023-10-11 06:16:14 3
專利名稱:赤泥堆場魚刺式排滲裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種赤泥堆場魚刺式排滲裝置,主要用於圓形或橢圓形赤泥堆場的排滲。
背景技術:
赤泥是鋁土礦經各種物理和化學處理、製取氧化鋁後所剩餘的紅褐色粉泥狀、高含水量、 強鹼性的固體廢料,氧化鋁生產企業大多採用築壩堆存的方式處理赤泥,堆存方法有溼法、 半乾法、幹法等多種。根據氧化鋁的生產方法不同,赤泥一般分為燒結法赤泥和拜爾法赤泥, 其產出量因礦石品位、生產方法、技術水平而異,在氧化鋁生產過程中,每生產1噸氧化鋁 產出1. 0 1. 8噸赤泥。國內的氧化鋁生產方法主要有聯合法(燒結法和拜爾法並聯或串聯)、 燒結法和拜爾法,其中,燒結法又稱為鹼石灰燒結法,需添加大量的石灰進行配料,利用國 內礦石(主要為一水硬鋁石型)的高溫拜爾法也需添加一定量的石灰進行溶出,而利用國外 礦石(主要為三水鋁石型)的低溫拜爾法在溶出時不需要添加石灰。赤泥的組成如下
拜爾法末次赤泥重量組成Si02 18-25%、 Fe203 28-35%、 A1203 18-25%、 Na20 8-12% 和Ca0 2-4%;
燒結法末次赤泥重量組成Si02 15-20%、 Fe203 12-15%、 A12036-9%、 Na20 2-3%和CaO
35-45%。
燒結法赤泥中氧化鈣和二氧化矽含量較高,氧化鈣一般在40%左右,礦物組成中以e—矽
酸二鈣為主,具有某些水泥的凝結成份與凝結性能,且後期強度高,易於堆積築壩,國內氧 化鋁企業產出的燒結法赤泥採用溼法露天築壩堆存的方式處理。該方法簡單易行,經過長期 實踐證明,其操作、技術條件非常成熟,最高壩體可築到70米以上,本申請單位排放燒結法 赤泥的第一赤泥堆場在近50年的堆存期間, 一直能保持安全穩定運行,且目前堆場赤泥壩狀 態良好。拜爾法赤泥含有較高的氧化鐵和氧化鋁,礦物組成以針鐵礦、赤鐵礦、水化石榴石 (高溫拜爾法赤泥)為主,由於不含e—矽酸二鈣,其膠凝性較差,利用國內礦石的高溫拜 爾法由於在溶出時添加石灰,赤泥中氧化鈣含量在20%左右,相對較高,大多可採用半乾法或 幹法露天築壩堆存的方式處理,但築壩赤泥鬆散、不固結、易滑坡,壩體築高難度很大;利 用國外礦石的低溫拜爾法由於溶出時不加石灰,赤泥中氧化鈣含量極低,只有3%左右,赤泥 的粘聚力和滲透係數都遠低於高溫拜爾法赤泥,致使堆存後強度太低,加之赤泥脫水性能差,根本無法進行築壩,有燒結法工藝的企業採取將赤泥泵送到燒結法流程進行配料的方法處理。 隨著利用國外礦石的低溫拜爾法氧化鋁產量不斷提高,燒結法生產線若繼續消化越來越多的 拜爾法赤泥,已變得不再經濟,或者有的氧化鋁企業根本沒有燒結法流程,拜爾法赤泥只能 走堆存的道路。由於該拜爾法赤泥難以築壩,必需使用別的材料先在堆場周圍築起壩來再堆 放拜爾法赤泥, 一種築壩方法是採用燒結法赤泥溼法築壩,另一種築壩方法是直接築土石方 壩,但是築壩成本較高,因此,拜爾法赤泥的堆放問題一直是困擾氧化鋁生產行業的難題。
申請號為200710112988. 0的燒結法赤泥、拜爾法赤泥混合築壩方法專利,將築壩和堆存 物料合二為一,簡化築壩堆存工藝,尤其提高拜爾法赤泥處理效率,降低築壩成本,將液固 比為1. 5-2. 5的燒結法赤泥洗滌系統末次底流泵送到赤泥過濾機進行液固分離,過濾機濾液 返回燒結法流程洗滌赤泥,過濾機濾餅通過溜槽進入赤泥混合槽,同時將液固比為1.5-2.0 的進口三水鋁石礦拜爾法赤泥洗滌系統末次底流泵送到赤泥混合槽,兩種赤泥混合均勻後再 泵送到赤泥堆場布料,經排滲稜體脫水後的堆場回水返回拜爾法流程洗滌赤泥,淤壩的混合 赤泥形成幹灘並具備築壩條件後,再完成混合赤泥築壩和堆存作業。
為了改善排滲性能,在築壩中設置排滲裝置——細沙圍堰式排滲柱體,直徑在1. 5—3米, 用磚壘築圍堰柱體,圍堰柱體內設有排滲立管,排滲立管的下端與排滲管相接並連通排滲溝, 排滲立管和排滲管管壁上設有滲水孔,圍堰柱體的磚縫及圍堰柱體與排滲立管構成的空腔內 填充有細砂,將圍堰柱體由磚搭接鏤空壘築,排滲性能好。這種圍堰式排滲柱體將排水變溢 流為滲流,並通過調整圍堰內細砂的粒度保證質量。
在實踐應用中發現,受地形條件的限制,很多赤泥堆場為圓形或橢圓形,加之為了降低 投資費用, 一般只在赤泥堆場內部設置3—5個大的洩水井,由赤泥滲出的水全部通過這幾個 洩水井排出場外,因此,這種赤泥堆場的排滲管很難部置,無法平行排列。若赤泥堆場內的 排滲管過少的話,難以保證水的順利排出,影響到赤泥堆場的穩定運行。
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種赤泥堆場魚刺式排滲裝置,排滲效果好,滿足圓形或橢 圓形赤泥堆場的排滲需要。
本實用新型所述的赤泥堆場魚刺式排滲裝置,有排滲管,排滲管呈魚刺狀分布連接,排 滲管連接在排滲立管上,排滲管和排滲立管上均設有排滲孔。
排滲管在排滲立管上的分布間距以5-10米為宜,排滲立管高度隨壩體和庫區的增高可不 斷上接。
本實用新型增大了排滲管的排列密度,排滲效果好,能夠解決混合赤泥沉降速度慢、脫水效果差的難題,使混合赤泥和水快速分離,加快了混合築壩和堆存赤泥的脫水速度,提升 了築壩速度和效率,能夠很好地滿足圓形或橢圓形赤泥堆場的排滲需要。魚刺式排滲管網除 用於赤泥壩體和庫區的排滲外,還可作為壩體和庫區的浸潤線觀測井,不但可以省去以後再 鑽探下管做浸潤線觀測井的費用,還可作為永久性的排洪設施,大大減少赤泥堆場設置排洪 設施的投資。
圖l、本實用新型一實施例簡易結構示意圖。 圖2、本實用新型另一實施例簡易結構示意圖。 圖中1、排滲管 2、排滲立管。
具體實施方式
結合上述實施例附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示,本實用新型所述的赤泥堆場魚刺式排滲裝置,有排滲管l,排滲管l呈魚刺 狀分布連接,排滲管1連接在排滲立管2上,排滲管1和排滲立管2上均設有排滲孔,排滲 管1在排滲立管2上的分布間距為5-10米。
如圖2所示,本實用新型所述的赤泥堆場魚刺式排滲裝置,有排滲管l,排滲管l呈魚刺 狀分布連接,排滲管1連接在排滲立管2上,排滲管1在排滲立管2周圍呈發射狀光線一樣 分布,排滲管1和排滲立管2上均設有排滲孔,排滲管1在排滲立管2上的縱向分布間距為 5-10米。
權利要求1、一種赤泥堆場魚刺式排滲裝置,其特徵在於有排滲管,排滲管呈魚刺狀分布連接,排滲管連接在排滲立管上,排滲管和排滲立管上均設有排滲孔。
2、 根據權利要求1所述的赤泥堆場魚刺式排滲裝置,其特徵在於排滲管在排滲立管上的 分布間距為5-10米。
專利摘要本實用新型涉及一種赤泥堆場魚刺式排滲裝置,主要用於圓形或橢圓形赤泥堆場的排滲,有排滲管,排滲管呈魚刺狀分布連接,排滲管連接在排滲立管上,排滲管和排滲立管上均設有排滲孔,排滲管在排滲立管上的分布間距為5-10米。增大了排滲管的排列密度,排滲效果好,能夠解決混合赤泥沉降速度慢、脫水效果差的難題,使混合赤泥和水快速分離,加快了混合築壩和堆存赤泥的脫水速度,提升了築壩速度和效率,能夠很好地滿足圓形或橢圓形赤泥堆場的排滲需要。魚刺式排滲管網除用於赤泥壩體和庫區的排滲外,還可作為永久性的排洪設施,大大減少赤泥堆場設置排洪設施的投資。
文檔編號C02F11/12GK201220932SQ20082002075
公開日2009年4月15日 申請日期2008年4月21日 優先權日2008年4月21日
發明者毅 付, 孫明光, 劼 王, 王平升, 賈海龍 申請人:中國鋁業股份有限公司