專利名稱：赤泥壩負(fù)壓助滲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，用于加快混合筑壩赤泥的脫水速度。
背景技術(shù)：
赤泥是鋁土礦經(jīng)各種物理和化學(xué)處理、制取氧化鋁后所剩余的紅褐色粉泥狀、高含水量、 強(qiáng)堿性的固體廢料，氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)大多采用筑壩堆存的方式處理赤泥，堆存方法有濕法、 半干法、干法等多種。根據(jù)氧化鋁的生產(chǎn)方法不同，赤泥一般分為燒結(jié)法赤泥和拜爾法赤泥， 其產(chǎn)出量因礦石品位、生產(chǎn)方法、技術(shù)水平而異，在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中，每生產(chǎn)1噸氧化鋁 產(chǎn)出1. 0 1. 8噸赤泥。國(guó)內(nèi)的氧化鋁生產(chǎn)方法主要有聯(lián)合法(燒結(jié)法和拜爾法并聯(lián)或串聯(lián))、 燒結(jié)法和拜爾法，其中，燒結(jié)法又稱為堿石灰燒結(jié)法，需添加大量的石灰進(jìn)行配料，利用國(guó) 內(nèi)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(jìn)行溶出，而利用國(guó)外 礦石(主要為三水鋁石型)的低溫拜爾法在溶出時(shí)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(jié)法末次赤泥重量組成Si02 15-20%、Fe203 12-15%、A1203 6-9%、Na20 2-3%和CaO 35-45%。 燒結(jié)法赤泥中氧化鈣和二氧化硅含量較高，氧化鈣一般在40%左右，礦物組成中以P—硅酸二 鈣為主，具有某些水泥的凝結(jié)成份與凝結(jié)性能，且后期強(qiáng)度高，易于堆積筑壩，國(guó)內(nèi)氧化鋁 企業(yè)產(chǎn)出的燒結(jié)法赤泥采用濕法露天筑壩堆存的方式處理。該方法簡(jiǎn)單易行，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐 證明其操作、技術(shù)條件非常成熟，最高壩體可筑到70米以上，本申請(qǐng)單位排放燒結(jié)法赤泥的 第一赤泥堆場(chǎng)在近50年的堆存期間， 一直能保持安全穩(wěn)定運(yùn)行，且目前堆場(chǎng)赤泥壩狀態(tài)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，由于不含P—硅酸二鈣，其膠凝性較差，利用國(guó)內(nèi)礦石的高溫拜爾法由于 在溶出時(shí)添加石灰，赤泥中氧化鈣含量在20%左右，相對(duì)較高，大多可采用半干法或干法露天 筑壩堆存的方式處理，但筑壩赤泥松散、不固結(jié)、易滑坡，壩體筑高難度很大；利用國(guó)外礦 石的低溫拜爾法由于溶出時(shí)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 和滲透系數(shù)都遠(yuǎn)低于高溫拜爾法赤泥，致使堆存后強(qiáng)度太低，加之赤泥脫水性能差，根本無(wú) 法進(jìn)行筑壩，有燒結(jié)法工藝的企業(yè)采取將赤泥泵送到燒結(jié)法流程進(jìn)行配料的方法處理。隨著利用國(guó)外礦石的低溫拜爾法氧化鋁產(chǎn)量不斷提高，燒結(jié)法生產(chǎn)線若繼續(xù)消化越來(lái)越多的拜爾 法赤泥，已變得不再經(jīng)濟(jì)，或者有的氧化鋁企業(yè)根本沒(méi)有燒結(jié)法流程，拜爾法赤泥只能走堆 存的道路。由于該拜爾法赤泥難以筑壩，必需使用別的材料先在堆場(chǎng)周圍筑起壩來(lái)再堆放拜 爾法赤泥， 一種筑壩方法是釆用燒結(jié)法赤泥濕法筑壩，另一種筑壩方法是直接筑土石方壩， 但是筑壩成本較高，因此，拜爾法赤泥的堆放問(wèn)題一直是困擾氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)的難題。本申請(qǐng)單位申報(bào)的申請(qǐng)?zhí)枮?00710112988. 0的燒結(jié)法赤泥、拜爾法赤泥混合筑壩方法， 將筑壩和堆存物料合二為一，簡(jiǎn)化筑壩堆存工藝，尤其提高拜爾法赤泥處理效率，降低筑壩 成本，將液固比為1. 5-2. 5的燒結(jié)法赤泥洗滌系統(tǒng)末次底流泵送到赤泥過(guò)濾機(jī)進(jìn)行液固分離， 過(guò)濾機(jī)濾液返回?zé)Y(jié)法流程洗滌赤泥，過(guò)濾機(jī)濾餅通過(guò)溜槽進(jìn)入赤泥混合槽，同時(shí)將液固比 為1.5-2.0的進(jìn)口三水鋁石礦拜爾法赤泥洗滌系統(tǒng)末次底流泵送到赤泥混合槽，兩種赤泥混 合均勻后再泵送到赤泥堆場(chǎng)布料，經(jīng)排滲棱體脫水后的堆場(chǎng)回水返回拜爾法流程洗滌赤泥， 淤壩的混合赤泥形成干灘并具備筑壩條件后，再完成混合赤泥筑壩和堆存作業(yè)。為了改善排滲性能，在筑壩中設(shè)置排滲裝置——細(xì)沙圍堰式排滲柱體，直徑在1. 5—3米， 用磚壘筑圍堰柱體，圍堰柱體內(nèi)設(shè)有排滲立管，排滲立管的下端與排滲管相接并連通排滲溝， 排滲立管和排滲管管壁上設(shè)有滲水孔，圍堰柱體的磚縫及圍堰柱體與排滲立管構(gòu)成的空腔內(nèi) 填充有細(xì)砂，細(xì)砂的粒徑控制為0.07—0.9mm適宜。將圍堰柱體由磚搭接鏤空壘筑，排滲性 能更佳。排滲立管和排滲管優(yōu)選4)195 — 219mm的鋼管，排滲立管和排滲管的滲水孔，孔徑為5-15mm適宜，滲水孔上包裹有紗網(wǎng)，防止細(xì)砂堵塞滲水孔。延伸出壩體外的外段排滲管上沒(méi)有必要設(shè)滲水孔。排滲立管可設(shè)計(jì)成多段，由法蘭連接，邊施工邊加高，靈活方便。 本發(fā)明圍堰式排滲柱體將排水變溢流為滲流，并通過(guò)調(diào)整圍堰內(nèi)細(xì)砂的粒度保證質(zhì)量。 在實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，根據(jù)生產(chǎn)需要，還需要進(jìn)一步加快混合筑壩赤泥的脫水速度，提高筑壩速度和效率，尤其是當(dāng)下雨或因生產(chǎn)波動(dòng)導(dǎo)致赤泥含水率較高時(shí)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，加快混合筑壩赤泥的脫水速度， 提高筑壩速度和效率。本實(shí)用新型所述的赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，設(shè)置一垂直助滲立管，助滲立管的下端置于水 封水箱中，助滲立管的一側(cè)連接有引水管。引水管距離助滲立管底端200—300mm適宜。在水封水箱上設(shè)出水口，方便滲出水的排出或集中排出。
助滲立管可由多段連接構(gòu)成，如由法蘭連接，可邊施工邊加高，靈活方便，同時(shí)可對(duì)應(yīng) 增加引水管，利于滲出水的及時(shí)排出。
使用時(shí)，將引水管連接排滲裝置中的排滲管，助滲立管底部的負(fù)壓吸力，促進(jìn)、加速了 混合筑壩赤泥中的脫水排出。
本實(shí)用新型利用了鍋爐煙囪的負(fù)壓原理，增大了混合赤泥滲出水的排出動(dòng)力，在壩內(nèi)形 成一個(gè)推動(dòng)力，加快混合赤泥中脫水向壩外的排滲，解決下雨或生產(chǎn)波動(dòng)導(dǎo)致赤泥含水率高 吋水不能較快排至壩外的難題，從而加快了混合筑壩赤泥的脫水速度，提高了筑壩速度和效 率。


圖l、圍堰式排滲柱體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2、本實(shí)用新型一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、連接法蘭2、排滲立管3、壘筑鏤空4、排滲管5、排滲柱體 6、 細(xì)砂7、滲水孔8、助滲立管9、出水口 10、水封水箱 11、引水管。
具體實(shí)施方式

結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示，在筑壩中設(shè)置細(xì)沙圍堰式排滲柱體，用磚壘筑成有壘筑鏤空3的圍堰柱體5， 圍堰柱體5內(nèi)設(shè)有鋼制排滲立管2，排滲立管2設(shè)計(jì)成多段，由連接法蘭1連接，邊施工邊連 接加高，排滲立管2的下端連通排滲管4，排滲立管2的管壁上設(shè)有滲水孔7，滲水孔7外包 裹有紗網(wǎng)，圍堰柱體5的磚縫及圍堰柱體5與排滲立管2構(gòu)成的空腔內(nèi)填充有細(xì)砂。
如圖2所示，本實(shí)用新型所述的赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，設(shè)置一垂直助滲立管8，助滲立管 8的下端置于水封水箱10中，助滲立管8的一側(cè)連接有引水管11,引水管ll距離助滲立管 底端200—300mm，水封水箱IO上設(shè)有出水口 9，助滲立管8由多段連接構(gòu)成，如由法蘭連接， 可邊施工邊加高，同時(shí)可對(duì)應(yīng)增加引水管，利于滲出水的及時(shí)排出。
使用時(shí)，將引水管11連接排滲裝置中的排滲管4，助滲立管8內(nèi)部的負(fù)壓吸力，促進(jìn)、 加速了混合筑壩赤泥中的脫水排出。
權(quán)利要求1、一種赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，其特征在于設(shè)置一垂直助滲立管，助滲立管的下端置于水封水箱中，助滲立管的一側(cè)連接有引水管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，其特征在于引水管距離助滲立管底端200 —300mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，其特征在于水封水箱上設(shè)有出水口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，其特征在于助滲立管由多段連 接構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種赤泥壩負(fù)壓助滲裝置，用于加快混合筑壩赤泥的脫水速度，設(shè)置一垂直助滲立管，助滲立管的下端置于水封水箱中，助滲立管的一側(cè)連接有引水管。利用了鍋爐煙囪的負(fù)壓原理，增大了混合赤泥滲出水的排出動(dòng)力，在壩內(nèi)形成一個(gè)推動(dòng)力，加快混合赤泥中脫水向壩外的排滲，解決下雨或生產(chǎn)波動(dòng)導(dǎo)致赤泥含水率高時(shí)水不能較快排至壩外的難題，從而加快了混合筑壩赤泥的脫水速度，提高了筑壩速度和效率。
文檔編號(hào)C01F7/02GK201136830SQ20072015841
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月4日
發(fā)明者毅 付, 孫明光, 劼 王, 王平升, 賈海龍 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司