[发明专利]全尾砂浆恒温环境下静态絮凝沉降的试验装置及试验方法

权利要求书

1.全尾砂浆恒温环境下静态絮凝沉降的试验装置，其特征在于，包括透明保温箱体(1)、支架(2)、透明有机玻璃筒体(3)、控制箱(7)，所述透明有机玻璃筒体(3)架设在透明保温箱体(1)顶端中间位置，透明保温箱体(1)固定于支架(2)，支架(2)焊接固定于控制箱(7)的箱体上部；

透明保温箱体(1)内设有搅拌器(4)、排管加热器(5)、温度传感器(6)，所述的搅拌器(4)、排管加热器(5)、温度传感器(6)与控制箱(7)连接。

2.根据权利要求1所述的全尾砂浆恒温环境下静态絮凝沉降的试验装置，其特征在于，所述的透明有机玻璃筒体(3)顶部设有漏斗状进料口(31)，侧壁设有容积刻度(32)，透明有机玻璃筒体(3)通过垫块(15)提供支撑，水浴在透明保温箱体(1)内；所述垫块(15)与透明保温箱体(1)上部固定连接，与透明有机玻璃筒体(3)的颈部面接触；

所述透明保温箱体(1)外部设有保温层(14)，明保温箱体(1)内的底部对称安装有搅拌器(4)，所述搅拌器(4)上固定耙架(41)及矩形搅拌叶片(42)；所述搅拌叶片(42)上设置若干小孔，搅拌器(4)由小型变频电机(43)驱动，小型变频电机(43)由控制箱(7)的搅拌控制器(72)控制；所述透明保温箱体(1)内部填充透明保温材料或抽至真空状态；

所述透明保温箱体(1)上设制冷器接口(12)；透明保温箱体(1)内部设有排管加热器(5)与温度传感器(6)；所述制冷器接口(12)用来接入压缩制冷设备或液氮，降低透明保温箱体(1)内的液体温度；所述排管加热器(5)与温度传感器(6)通过电控元件与控制箱(7)中的温度控制器(71)连接；

所述透明保温箱体(1)中还设置有水银温度计(8)，所述水银温度计(8)固定在透明保温箱体(1)的顶部，与透明保温箱体(1)中的顶部液体完全接触，测得的温度值与温度控制器(71)中所显示的温度值相互对照，进而确保系统整体处于恒温；

所述透明保温箱体(1)上设制冷器接口(12)、进水口(11)、出水阀(13)；所述进水口(11)设置在透明保温箱体(1)的顶部，所述出水阀(13)设置在透明保温箱体(1)的底部，通过胶管或玻璃管与透明保温箱体(1)内部连接；实现透明保温箱体(1)内液体能够不定时更换；

控制箱(7)还包括电源开关(73)、电源指示灯(74)。

3.全尾砂浆恒温环境下静态絮凝沉降的试验方法，其特征在于，利用权利要求1或2所述的装置，包括以下步骤：

S1、在透明有机玻璃筒体(3)中配置一定浓度的全尾砂浆；

S2、调节透明有机玻璃筒体(3)内的全尾砂浆温度至试验设计值，并利用水浴达到恒温；

S3、配置1000ml质量浓度0.05％的絮凝剂溶液，并根据试验设计，用移液管添加定量絮凝剂溶液至透明有机玻璃筒体(3)内与全尾砂浆混合，迅速用玻璃棒匀速搅拌10s后拿出；

S4、透过透明保温箱体(1)观测全尾砂浆在恒定环境温度下的静态絮凝沉降效果，并读取透明有机玻璃筒体(3)的刻度值，得到全尾砂浆浑液面沉降高度及沉降速度随时间的变化曲线；

S5、根据需要调整水浴温度，重复S1～S4，获取全尾砂絮凝沉降速度与温度的关系，分析微观结构特征。

4.根据权利要求3所述的全尾砂浆恒温环境下静态絮凝沉降的试验方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、从已知矿山选厂排尾点，收集一定量全粒级湿尾砂样品，运输至实验室存放备用；

S12、样品经过沉淀后，利用软管与小型真空泵将上层澄清尾水抽出，剩余样品充分搅拌均匀，并将尾水存放备用；

S13、多次取样测量样品含水率后取平均值，即为样品平均含水率x％，根据试验设计要求，在透明有机玻璃筒体(3)中配置n％质量浓度的全尾砂浆，5≤n≤25，读取料浆初始容积V₀。