(a) 10 6) 05 05 02 01 55 Tailing-waste rock ratio Tailing-waste rock rati 图5全尾砂废石比对流变特性的影响 Fig.5 Effect of tailing-waste rock ratio on rheological properties 2.3全局砂度石膏体阻力横型 2.3.1流变参数方程 稿 屈服应力与料浆中水的含量、水泥量、骨料的级配都存在着密切的关系。研究表明,屈服应力 与骨料体积浓度,以及水灰比之间存在定性的关系。对全尾砂废石膏体的屈服应力进行“屈服应 力体积浓度”和“屈服应力-水灰比”的拟合,拟合结果如表6所示。可以看出,废石膏体的料浆屈 服应力与体积浓度、屈服应力与水灰比呈负幂指数关系。 表6屈服应力拟合结果广 Table 6 Yield stress fitting resulf Tailing-waste rock Fitting equation of yield stress and Fitting equation of yield stress and R2 ratio slurry volume concentration slurry water-cement ratio 4:6 t=0.0029*ep(20.49 0.97 =1384.01*(w/c)5.10 0.97 t0=820.24*(w/c)346 5:5 t=0.113*ep13.91*C.) 0.99 0.99 6:4 t=0.196p13.18*C) 0.99 0=894.21*(w/c)328 0.99 由表3-表4数据可以看出体积浓度的增加(质量浓度的增加)和水灰比的减少(质量浓度的 增加)均会导致屈服应力的增加,所以水灰比与骨料体积对屈服应力的影响是同步的。同时,屈服 应力与料浆的配比色旅在着紧密的关系,为了使方程达到最简,并且能够清晰的表达出影响因素与 屈服应力的关系,提出了如下屈服应力预测模型: =a*Φ*exp( (2) 式中:t为屈服应力,Pa;WC为水灰比;D为骨料堆集密实度:C,为体积浓度;a为常数, P:b为实验常数。因表达式中水灰比、体积浓度均为无量纲量,屈服应力τ量纲仅仅与实验常数a 的量纲有关,所以a的量纲定为Pa。 音体料浆中絮网结构的固体物质比重以及细粒级含量是导致粘度变化的根本原因,这为粘度计 算模型的构建提供了思路。通过对塑性黏度影响因素的分析,发现影响塑性黏度的主要因素为音体 浓度和膏体稳定系数,黏度特性虽然受级配特征的影响,但细颗粒含量参数不能直接描述塑性黏度 增长特征。4:6 5:5 6:4 0 50 100 150 200 250 300 Solid content 77% Solid content 71% Solid content 75% Solid content 69% Solid content 73% Solid content 67% Yield stress (Pa) Tailing-waste rock ratio (a) 4:6 5:5 6:4 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 Plastic viscosity (Pa/s) Tailing-waste rock ratio Solid content 77% Solid content 71% Solid content 75% Solid content 69% Solid content 73% Solid content 67% (b) 图 5 全尾砂-废石比对流变特性的影响 Fig.5 Effect of tailing-waste rock ratio on rheological properties 2.3 全尾砂-废石膏体阻力模型 2.3.1 流变参数方程 屈服应力与料浆中水的含量、水泥量、骨料的级配都存在着密切的关系[23]。研究表明,屈服应力 与骨料体积浓度,以及水灰比之间存在定性的关系。对全尾砂-废石膏体的屈服应力进行“屈服应 力-体积浓度”和“屈服应力-水灰比”的拟合,拟合结果如表 6 所示。可以看出,废石膏体的料浆屈 服应力与体积浓度、屈服应力与水灰比呈负幂指数关系。 表 6 屈服应力拟合结果 Table 6 Yield stress fitting result Tailing-waste rock ratio Fitting equation of yield stress and slurry volume concentration R 2 Fitting equation of yield stress and slurry water-cement ratio R 2 4:6 0 0.0029* (20.49* ) v exp C 0.97 5.10 0 1384.01*( / ) w c 0.97 5:5 0 0.113* .91* ) (13 v exp C 0.99 3.46 0 820.24*( / ) w c 0.99 6:4 0 0.196* .18* ) (13 v exp C 0.99 3.28 0 894.21*( / ) w c 0.99 由表 3-表 4 数据可以看出,体积浓度的增加(质量浓度的增加)和水灰比的减少(质量浓度的 增加)均会导致屈服应力的增加,所以水灰比与骨料体积对屈服应力的影响是同步的。同时,屈服 应力与料浆的配比也存在着紧密的关系,为了使方程达到最简,并且能够清晰的表达出影响因素与 屈服应力的关系,提出了如下屈服应力预测模型: * *exp * b v W C C a (2) 式中:τ 为屈服应力,Pa;W/C 为水灰比;Φ 为骨料堆集密实度;Cv为体积浓度;a 为常数, Pa;b 为实验常数。因表达式中水灰比、体积浓度均为无量纲量,屈服应力 τ 量纲仅仅与实验常数 a 的量纲有关,所以 a 的量纲定为 Pa。 膏体料浆中絮网结构的固体物质比重以及细粒级含量是导致粘度变化的根本原因,这为粘度计 算模型的构建提供了思路。通过对塑性黏度影响因素的分析,发现影响塑性黏度的主要因素为膏体 浓度和膏体稳定系数,黏度特性虽然受级配特征的影响,但细颗粒含量参数不能直接描述塑性黏度 增长特征。 录用稿件,非最终出版稿