基于扩散度的尾砂膏体流变特性

作     者：陈鑫政 杨小聪 郭利杰 许文远 魏晓明 CHEN Xin-zheng;YANG Xiao-cong;GUO Li-Jie;XU Wen-yuan;WEI Xiao-ming

作者机构：矿冶科技集团有限公司北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628 

出 版 物：《工程科学学报》 (Chinese Journal of Engineering)

年 卷 期：2020年第42卷第10期

页      面：1299-1307页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2018YFE0123000)。 

主　　题：膏体 扩散度 灰砂比 屈服应力 黏度系数 

摘      要：借鉴水泥净浆流动度测试方法,引入扩散度参数判别尾砂膏体的流变特性,开展试验研究分析扩散度与尾砂膏体质量分数(Cw)、灰砂比、屈服应力和黏度系数的关系,根据5个矿山的扩散度和流变参数测试结果,构建扩散度与屈服应力的经验模型,并与推导的解析模型作对比.结果表明:尾砂膏体的扩散度主要与质量分数有关,灰砂比对其影响不显著,随质量分数、屈服应力和黏度的增加而减小,质量分数为68%、70%和72%的尾砂膏体的扩散度分别为20.37、17.22和12.44 cm;尾砂膏体的扩散度与屈服应力的变化趋势相吻合,二者呈指数型函数关系,经验模型计算得到的屈服应力与测试结果误差在25%范围内,且尾砂膏体质量分数越大,二者的误差越小,达到10%以内;解析模型与经验模型计算所得的屈服应力在扩散度为12~16 cm之间结果较接近,解析模型计算结果整体上高于测试值;相比于坍落度,扩散度测试简便易操作,扩散度能有效表征尾砂膏体的流变特性,指导矿山现场充填.