基于RSM和CFD的废石-尾砂充填料浆流变及输送特性研究

为了解决矿山固废大量排放造成的环境问题，采用大红山铜矿的废石与尾砂作为充填材料，采用响应曲面法(RSM)与计算流体动力学(CFD)方法分析质量分数、水灰比对料浆流变特性及输送特性的影响规律。结果表明，废石-尾砂充填料浆符合Herschel-Bulkley模型，屈服应力受料浆质量分数变化的影响显著，黏度随着料浆质量分数的增大而增大，但随着水灰比的增大呈递减趋势。料浆的阻力损失、流速和质量分数均呈指数增长关系，料浆的最佳输送质量分数为83%～84%。研究结果可为废石-尾砂充填料浆的实际应用提供理论指导。