基于宾汉姆体的高浓度尾砂浆剪切变稀规律研究

摘要

高浓度尾砂浆的活化搅拌一直是矿山充填技术研究的重要方向,采用高速搅拌活化充填料浆是破坏充填料浆"团块"的有效办法,能够明显改善充填料浆的流变特性,提高其可输送性.高速搅拌过程的实质是对充填料浆进行快速剪切,不同的搅拌能对应不同的剪切速率,料浆的物化性质也相应地存在差异.为研究这种差异的规律并寻找高浓度尾砂浆的最佳活化能,针对某铜矿充填用尾砂,配制了浓度为70％的尾砂浆,采用新诺AM300S-H实验室搅拌机对尾矿浆开展了多种转速的搅拌实验,并采用Broofield R/S-CCT型流变仪分别测试其流变参数,通过Bingham模型分析了剪切变稀特性.研究结果表明:高浓度尾矿浆的黏度(ηb)和屈服应力(τ0)随搅拌速率(n)的增加而减小,表现出明显的剪切变稀特性,当转速达到400 r/min之后,尾砂浆的屈服应力不再明显减小,有趋于稳定的特性;在转速为120～1000 r/min的范围内,其黏度与剪切转速之间的关系可用ηb=0.3n-0.1表示.