权利要求

1.一种用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，包括：

浓密机组，包括主处理区(11)以及调节区(13)，所述主处理区(11)布设有至少一套浓密机(12)，所述调节区(13)布设有至少一套浓密机(12)，所述浓密机(12)用于缓存、浓缩输入的尾砂;

输送机构(1)，用于输送尾砂;

预处理机构，分别连接输送机构(1)以及各所述浓密机(12)，用于将所述输送机构(1)输入的尾砂分配至各所述浓密机(12);

监测反馈系统，分别设置于所述浓密机组和所述预处理机构，用于监测来料浓度、来料流量、各所述浓密机(12)内的尾砂的浓缩状态及放砂浓度;

控制系统，分别连接所述浓密机组和所述预处理机构，用于根据来料浓度、来料流量控制预处理机构与各所述浓密机(12)的连通状态，还用于根据尾砂的浓缩状态及放砂浓度调节各所述浓密机(12)的工作状态。

2.根据权利要求1所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述输送机构(1)通过输送管(4)与所述预处理机构连接，所述监测反馈系统包括设置于所述输送管(4)的第一流量监测单元(2)以及第一浓度监测单元(3);所述预处理机构包括设置于所述浓密机组的上方的分配箱(5)，所述分配箱(5)经所述输送管(4)与所述输送机构(1)连接，所述分配箱(5)分别经支管(7)与主处理区(11)的各所述浓密机(12)连接，所述支管(7)的数量与主处理区(11)的所述浓密机(12)的数量匹配，或者，所述分配箱(5)分别经支管(7)与各所述浓密机(12)连接，所述支管(7)的数量与所述浓密机(12)的数量匹配。

3.根据权利要求1所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，各所述浓密机(12)的出料端分别通过输出管与搅拌系统(23)连接，所述监测反馈系统包括分别设置于各所述输出管的第二流量监测单元(19)以及第二浓度监测单元(20);所述控制系统包括设置于主处理区(11)的所述输出管的变向机构(22)，所述变向机构(22)与所述调节区(13)的浓密机(12)的进料端连接，所述控制系统用于在所述主处理区(11)的各所述浓密机(12)内的放砂浓度低于预设值时控制所述主处理区(11)的浓密机(12)的出料端与所述调节区(13)的浓密机(12)的进料端连通。

4.根据权利要求3所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述调节区(13)的浓密机(12)设置有阶梯式排水机构(24)，用于在所述主处理区(11)的出料端连通至所述调节区(13)时匹配清水层的高度位置排出所述调节区(13)的浓密机(12)内的清水层的多余水分。

5.根据权利要求1所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述极细尾砂处理系统还包括加药装置(26)，所述加药装置(26)通过加药管(6)与所述预处理机构和/或与各所述浓密机(12)连接，所述加药装置(26)用于经加药管(6)向所述预处理机构内添加絮凝剂以使絮凝剂与来料预混合，和/或用于向所述浓密机(12)添加絮凝剂以使絮凝剂与来料混合。

6.根据权利要求1所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述监测反馈系统包括分别设置于各所述浓密机(12)的料位监测单元，用于监测浓密机(12)内的料位高度，并用于分别控制各所述浓密机(12)的料位高度保持在临界低料位(18)和临界高料位(17)之间。

7.根据权利要求6所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述料位监测单元包括设置于所述浓密机(12)的底部的用于监测料浆压力的压力监测单元(14)和/或设置于所述浓密机(12)的底部的用于监测泥层高度的超声波探测单元(15)。

8.根据权利要求6所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述临界低料位(18)设置于所述主处理区(11)的浓密机(12)的处理腔的底部以上的5-7m范围。

9.根据权利要求1-7任一项所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，其特征在于，所述浓密机(12)的处理腔内的高径比设置为1.8-2.2。

10.一种矿山生产系统，其特征在于，应用有权利要求1-9任一项所述的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及矿山尾矿充填技术领域，特别地，涉及一种用于无尾矿山的极细尾砂处理系统。此外，本发明还涉及一种包括上述用于无尾矿山的极细尾砂处理系统的矿山生产系统。

背景技术

[0002]受矿山环保及安全方面更为严苛的要求，尾矿库的总量只减不增，尾矿库新批新建几乎无可能，目前大量矿山均面临尾矿库的库容即将枯竭的问题，即未来大量矿山都将会成为无尾矿山，尾砂的处理是一个难题，因此尾砂流的缓存仓储将变得更为重要，特别在采充能够实现平衡的矿山，尾砂必须要全部用于井下充填，尾砂的缓冲储存为重中之重。另外，国内区域矿产资源自身禀赋一般较差，原矿品位低，为了能更高效的提高选矿回收率，实现高效绿色回收，矿石须磨得更细为选矿提供更好的基础，因此国内矿山选矿后的尾砂普遍较细，出现很多极细尾砂的矿山，极细尾砂在充填井下或回填露天坑过程中，常规浓密设备及工艺在尾砂浓缩、膏体制备、凝固方面都会面临不小挑战，尾砂处置难度大，效果差。目前无尾矿山极细尾砂处置的技术路线通常是：充填井下新老空区或露天坑低成本固化回填，若还有剩余，其他的只能用作建材化利用。

[0003]为了让极细尾砂实现膏体低成本固化及无尾矿山背景下提高矿山生产组织协调能力，实现尾砂的全部利用(即井下充填或露天坑回填)，关键在于极细尾砂的高效浓缩及膏体制备、无尾矿山的系统生产的调控、低成本固化。现有技术中的常规的极细尾砂膏体制备技术主要包括：

1)极细尾砂压滤+极细尾砂浓密，将选厂的来料一部分用普通高效浓密机浓缩之后压滤成滤饼(脱水至70%)、另一部分进入常规深锥浓密机浓缩到中等浓度(50%左右)，最后将两部分料进行混合搅拌制备出膏体，若需对生产进行调节，则不能让深锥浓密机压耙，尾砂全部进入压滤系统进行压滤;该工艺技术环节多、工艺复杂，投资和成本都非常高，占地面积大;

2)极细尾砂浓密+破碎废石，将极细尾砂泵送至深锥浓密机中全部处理浓缩到一定浓度(通常50%~55%)后进入搅拌系统，另一端采用破碎废石同时进入搅拌系统，两者混合后制备成膏体。若需要对生产进行调节，不能让深锥浓密机压耙，往往还需要建设一套压滤系统;该工艺往往投资和成本都较大，尾砂处理量会大大减少，占地面积也大。

[0004]3)深锥浓密机+砂仓，将尾砂全部泵送至深锥浓密机内，全部采用深锥浓密机进行浓缩，浓缩到膏体后放砂充填，若浓度下降，停止放砂，若深锥浓密机料满了，井下不充填情况下即刻就泵送至砂仓进行仓储，砂仓内尾砂造浆充填。这种方式优势是不需要建设压滤系统，通过砂仓可以有一定的仓储能力，但其不足之处在于，由于深锥浓密机带耙架，存在后压耙的风险，可靠性不足，另外，深锥浓密机的处理能力一般按照0.5~0.7t/㎡•h计算，极细尾砂处理效率低，砂仓不具备浓缩的功能，只有仓储的功能且仓储能力较小，尾砂浓缩方式单一，全部是依靠深锥完成，溢流水跑浑风险较大，生产组织协调协调能力有限。

发明内容

[0005]本发明提供了一种无尾矿山的极细尾砂处理系统及矿山生产系统，以解决现有技术中的极细尾砂处理成本高、设备占地面积大、仓储能力差、生产质量稳定性差的技术问题。

[0006]根据本发明的一个方面，提供一种用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，包括：

浓密机组，包括主处理区以及调节区，所述主处理区布设有至少一套浓密机，所述调节区布设有至少一套浓密机，所述浓密机用于缓存、浓缩输入的尾砂;

输送机构，用于输送尾砂;

预处理机构，分别连接输送机构以及各所述浓密机，用于将所述输送机构输入的尾砂分配至各所述浓密机;

监测反馈系统，分别设置于所述浓密机组和所述预处理机构，用于监测来料浓度、来料流量、各所述浓密机内的尾砂的浓缩状态及放砂浓度;

控制系统，分别连接所述浓密机组和所述预处理机构，用于根据来料浓度、来料流量控制预处理机构与各所述浓密机的连通状态，还用于根据尾砂的浓缩状态及放砂浓度调节各所述浓密机的工作状态。

[0007]作为上述技术方案的进一步改进，所述输送机构通过输送管与所述预处理机构连接，所述监测反馈系统包括设置于所述输送管的第一流量监测单元以及第一浓度监测单元;所述预处理机构包括设置于所述浓密机组的上方的分配箱，所述分配箱经所述输送管与所述输送机构连接，所述分配箱分别经支管与主处理区的各所述浓密机连接，所述支管的数量与主处理区的所述浓密机的数量匹配，或者，所述分配箱分别经支管与各所述浓密机连接，所述支管的数量与所述浓密机的数量匹配。

[0008]作为上述技术方案的进一步改进，各所述浓密机的出料端分别通过输出管与搅拌系统连接，所述监测反馈系统包括分别设置于各所述输出管的第二流量监测单元以及第二浓度监测单元;所述控制系统包括设置于主处理区的所述输出管的变向机构，所述变向机构与所述调节区的浓密机的进料端连接，所述控制系统用于在所述主处理区的各所述浓密机内的放砂浓度低于预设值时控制所述主处理区的浓密机的出料端与所述调节区的浓密机的进料端连通。

[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述调节区的浓密机设置有阶梯式排水机构，用于在所述主处理区的出料端连通至所述调节区时匹配所述清水层的高度位置排出所述调节区的浓密机内的清水层的多余水分。

[0010]作为上述技术方案的进一步改进，所述极细尾砂处理系统还包括加药装置，所述加药装置通过加药管与所述预处理机构和/或与各所述浓密机连接，所述加药装置用于经加药管向所述预处理机构内添加絮凝剂以使絮凝剂与来料预混合，和/或用于向所述浓密机添加絮凝剂以使絮凝剂与来料混合。

[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述监测反馈系统包括分别设置于各所述浓密机的料位监测单元，用于监测浓密机内的料位高度，并用于分别控制各所述浓密机的料位高度保持在临界低料位和临界高料位之间。

[0012]作为上述技术方案的进一步改进，所述料位监测单元包括设置于所述浓密机的底部的用于监测料浆压力的压力监测单元和/或设置于所述浓密机的底部的用于监测泥层高度的超声波探测单元。

[0013]作为上述技术方案的进一步改进，所述临界低料位设置于所述主处理区的浓密机的处理腔的底部以上的5-7m范围。

[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述浓密机的处理腔内的高径比设置为1.8-2.2。

[0015]根据本发明的另一方面，还提供了一种矿山生产系统，其包括上述用于无尾矿山的极细尾砂处理系统。

[0016]本发明具有以下有益效果：

本系统基于浓密机搭建浓密机群，并分别规划布设主处理区和调节区，由主处理区的浓密机常规尾砂浓缩和膏体制备，在尾砂来料突然增加、主处理区部分设备故障、主处理区处理浓度不达标、需进一步静态仓储等工况下泵送至调节区进行进一步浓缩处理或静态仓储，大幅提高系统的仓储能力、冗余性、稳定性并有效保障浓度，进一步通过设置预处理机构对选厂泵送来的料浆进行消能，使料浆由湍流变为层流，且通过预处理机构可对来料进行分配，基于监测反馈系统对来料浓度和流量进行监测，在来料料浆量过大或浓度过高时可分配至多个浓密机，由多个浓密机进行浓缩，缓解单一浓密机对尾砂料浆的处理难度问题，以保证溢流回水澄清，与生产需求匹配，能耗控制合理;本系统可应用于无尾矿山，在矿山在没有尾矿库、尾砂需全部用于井下或露天坑充填的情况下，基于本系统的浓密机群方案及控制系统协同控制实现对选厂来的全部尾砂进行缓存、仓储、调节，使矿山的选矿、充填、井下回填等环节的生产保持顺畅，避免因不进行井下充填导致尾砂无法处理，并能够完全能替代传统的压滤系统，减少设备投资和占地面积，大幅降低成本。

[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的系统结构简图。

[0019]图例说明：

1、输送机构;2、第一流量监测单元;3、第一浓度监测单元;4、输送管;5、分配箱;6、加药管;7、支管;8、电动调节阀;9、中心桶;10、重锤料位计;11、主处理区;12、浓密机;13、调节区;14、压力监测单元;15、超声波探测单元;16、射流系统;17、临界高料位;18、临界低料位;19、第二流量监测单元;20、第二浓度监测单元;21、底流泵;22、变向机构;23、搅拌系统;24、阶梯式排水机构;25、螺杆泵;26、加药装置;27、循环管道。

具体实施方式

[0020]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0021]图1是本发明优选实施例的系统结构简图。

[0022]如图1所示，本实施例的用于无尾矿山的极细尾砂处理系统，包括：

浓密机组，包括主处理区11以及调节区13，主处理区11布设有至少一套浓密机12，调节区13布设有至少一套浓密机12，浓密机12用于缓存、浓缩和/或仓储输入的尾砂，并用于;

输送机构1，用于输送尾砂;

预处理机构，分别连接输送机构1以及各浓密机12，用于将输送机构1输入的尾砂分配至各浓密机12;

监测反馈系统，分别设置于浓密机组和预处理机构，用于监测来料浓度、来料流量、各浓密机12内的尾砂的浓缩状态及放砂浓度;

控制系统，分别连接浓密机组和预处理机构，用于根据来料浓度、来料流量控制预处理机构与各浓密机12的连通状态，还用于根据尾砂的浓缩状态及放砂浓度调节各浓密机12的工作状态。

[0023]其中，输送机构1为输送泵，将选厂矿尾砂输送至系统，本优选实施例中就矿山生产系统如输送泵等未具体阐述的部分均可参照现有技术实现;需要说明的是，本优选实施例中的处理系统直接与搅拌系统23连接，尾砂经浓缩处理后于本处理系统内进行缓存、仓储，根据生产需求直接输出至搅拌系统23进行后续工艺，取消、替代压滤系统布设;

需要说明的是，在中大型矿山中主处理区布设至少两套浓密机，调节区布设一套或多套浓密机;小型矿山中主处理区和调节区可分别布设一套浓密机;

可以理解的是，因常规带耙架的深锥浓密机仓储能力有限、满仓工况下仅能够仓储8小时，容积小且不及时排出将造成压耙事故导致矿山停产，本系统优选采用现有技术中的无耙架的膏体仓储式浓密机12，提高系统的仓储能力、满仓静态仓储时间;

本系统基于膏体仓储式浓密机12搭建浓密机群，并分别规划布设主处理区11和调节区13，由主处理区11的浓密机12常规尾砂浓缩和膏体制备，在尾砂来料突然增加、主处理区11部分设备故障、主处理区11处理浓度不达标、需进一步静态仓储等工况下泵送至调节区13进行进一步浓缩处理或静态仓储，大幅提高系统的仓储能力、冗余性、稳定性并有效保障浓度，进一步通过设置预处理机构对选厂泵送来的料浆进行消能，使料浆由湍流变为层流，且通过预处理机构可对来料进行分配，基于监测反馈系统对来料浓度和流量进行监测，在来料料浆量过大或浓度过高时可分配至多个浓密机12，由多个浓密机进行浓缩，缓解单一浓密机对尾砂料浆的处理难度问题，以保证溢流回水澄清，与生产需求匹配，能耗控制合理;本系统可应用于无尾矿山，在矿山在没有尾矿库、尾砂需全部用于井下或露天坑充填的情况下，基于本系统的浓密机群方案及控制系统协同控制实现对选厂来的全部尾砂进行缓存、仓储、调节，使矿山的选矿、充填、井下回填等环节的生产保持顺畅，避免因不进行井下充填导致尾砂无法处理，并能够完全能替代传统的压滤系统，减少设备投资和占地面积，大幅降低成本。

[0024]进一步的，在一些实施例中，将浓密机12的处理腔内的高径比设置为1.8-2.2;需要说明的是，超细尾砂一般是指-20μm尾砂颗粒的含量占50%以上或平均粒径D<20μm，称为极细尾砂，常规浓密机尾砂处理能力小(0.3~0.5t/㎡•h)，效率低，絮凝沉降难度大、絮凝剂消耗量大，易跑浑;为了有更好的絮凝浓缩效果，选择的深锥浓密机尺寸都非常大，投资和占地面积较大;极细尾砂颗粒絮凝沉降混合后，絮凝剂分子链把尾砂颗粒进行包裹，形成絮团，同时也包裹住了大量的水分子，被包裹的水分短时间难析出来，最终在浓密机内形成比较疏松的浆体，导致浓度低。另外，再加上常规深锥浓密设备结构设计的原因，垂直段边墙高度一般是10m，由于有耙架，尾砂絮团形成的泥层高度一般不能超过7m，否则容易压耙，尾砂在浓密机内储存的空间和时间都受限。尾砂料浆在浓密机内垂直方向浓度梯度是有变化的，一般从下到上分为密实层、压缩层、沉降层、清水层，由于无法形成更高的泥层高度、尾砂在浓密机内浓缩的时间短絮团含水量大，底部密实层的浓度一般难达标，再加上随着放砂过程的进行，由于尾砂进出料的不平衡(进入的少于放砂出去的)，泥层料位下降，再加上泥层料位本身也不高，没有足够的缓冲调节的余地，导致短时间内泥层高度降至压缩层，最终浓度极具降低，浓度大幅度波动;因此，本实施例中，采用无耙架的浓密机12，提高系统仓储能力、仓储时间;现有技术中各类型的浓密机的高径比通常在1.2-1.6范围;基于本发明优选实施例的缓存、仓储及稳定性需求，并基于浓密机12的无耙架结构，得以实现将浓密机12的处理腔内的高径比设置为1.8-2.2，增加垂直高度，确保极细尾砂有足够高泥层高度、足够浓缩时间，确保尾砂在浓密机内的沉降更加充分，保证底部密实层浓度达标，保证制浆质量稳定，避免了放砂进行泥层料位下降造成的平衡性破坏问题，保证了浓度稳定。

[0025]在一些实施例中，输送机构1通过输送管4与预处理机构连接，监测反馈系统包括设置于输送管4的第一流量监测单元2以及第一浓度监测单元3;预处理机构包括设置于浓密机组的上方的分配箱5，分配箱5经输送管4与输送机构1连接，分配箱5分别经支管7与主处理区11的各浓密机12连接，也可与其中心桶9连接;支管7的数量与主处理区11的浓密机12的数量匹配，或者，分配箱5分别经支管7与各浓密机12连接，支管7的数量与浓密机12的数量匹配;优选的，分配箱5分别经支管7与主处理区11的各浓密机12连接;根据第一流量监测单元2以及第一浓度监测单元3的监测结果，控制系统控制分配箱5的料浆分配至主处理区11的一个或多个浓密机中进行浓缩处理，即一个浓密机能够满足使用需求时，则仅开启一台浓密机，来料流量过大或浓度过大时，则开启两台或多台浓密机进行处理，避免了单一浓密机处理能力受限的问题，保证溢流水澄清，且避免了压滤系统的应用;另一方面，分配箱5能够泵送至系统的尾砂料浆进行消能，使料浆由湍流变为层流，进一步提高浓密机工作能力，提升腔内稳定性;在一些实施例中，控制系统包括分别设置于各支管7上的电动调节阀8，根据第一流量监测单元2以及第一浓度监测单元3反馈的来流流量、浓度，分别控制各支管7上的电动调节阀8的开度以及通断，实现来料智能分配;在分配箱5通过支管7与调节区13的浓密机连接的实施例中，对于尾砂来料突然增加、主处理区11部分设备故障等工况下，可经分配箱5分配至调节区13的浓密机进行处理;

在一些实施例中，各浓密机12的出料端分别通过输出管与搅拌系统23连接，监测反馈系统包括分别设置于各输出管的第二流量监测单元19以及第二浓度监测单元20;控制系统包括设置于主处理区11的输出管的变向机构22，变向机构22与调节区13的浓密机12的进料端连接，控制系统用于在主处理区11的各浓密机12内的放砂浓度低于预设值时控制主处理区11的浓密机12的出料端与调节区13的浓密机12的进料端连通;具体的，控制系统根据第二流量监测单元19以及第二浓度监测单元20反馈的主处理区11的浓密机的输出浓度及流量，在浓密度不达标时，控制变向机构22动作，使输出的料浆经变向机构22至调节区13的浓密机12进一步浓缩，有效提高系统的仓储能力、冗余性、稳定性以及保证浓度，实现完全替代压滤系统，进而减少设备投资及降低空间占用;另一方面，基于主处理区11的浓密机可实现动态仓储，在需要进行静态仓储时，即可将尾砂输出至调节区13进行静态仓储，大幅提高系统仓储能力;应当理解的是，变向机构22优选为设置于输出管的三通变向阀，一接口与搅拌系统23连接，另一接口经循环管道27与调节区13的浓密机连接;其他实施例中可采用具有相同效果的变向机构22;优选的，第二流量监测单元19以及第二浓度监测单元20设置于输出管且位于变向机构22和对应的浓密机的出料端之间，以保证变向机构22具有足够响应时间，避免浓度不达标的料浆输出至搅拌系统23;进一步的，调节区13的浓密机12设置有阶梯式排水机构24，用于在主处理区11的出料端连通至调节区13时根据清水层的高度位置排出调节区13的浓密机12内的清水层的多余水分;阶梯式排水机构24可以是由调节区13的浓密机的顶部向下逐级设计的排水管，并对应设置排水阀控制排水管的开闭，根据检测的清水层高度位置开启高度位置相匹配的排水阀或该位置以上的全部排水阀以排出上清液多余水分;在主处理区的浓密机需要将浓度不符合要求的料浆或将全部料浆输入调节区的浓密机时，料浆均为不合格膏体，无法直接用于充填，通过阶梯排水机构排出上清液内多余水分以进一步提高浓度后再供给搅拌系统;另一方面，在井下无充填且主处理区的浓密机达到高料位后，料浆输入至调节区进行进一步仓储，大幅提高仓储能力。

[0026]在一些实施例中，极细尾砂处理系统还包括加药装置26，加药装置26通过加药管6与预处理机构和/或与各浓密机12连接，加药装置26用于经加药管6向预处理机构内添加絮凝剂以使絮凝剂与来料预混合，和/或用于向浓密机12添加絮凝剂以使絮凝剂与来料混合，优选的，加药装置26通过加药管6与预处理机构连接，使絮凝剂提前与尾砂料浆预混合，增加尾砂与絮凝剂的反应时间，结合更为充分;本实施例中，加药装置26同时与预处理机构以及浓密机连接，对二者同时按照需加入絮凝剂;加药装置26通过如螺杆泵25等可调节的输送装置控制输送流量实现加药量匹配进砂流量。

[0027]在一些实施例中，监测反馈系统包括分别设置于各浓密机12的料位监测单元，用于监测浓密机12内的料位高度，并用于分别控制各浓密机12的料位高度保持在临界低料位18和临界高料位17之间，可通过重锤料位计10监测其临界高料位17，在当前浓密机泥层料位达到临界高料位17时停止进砂，由其他浓密机进行处理，在当前浓密机泥层料位达到临界低料位18时停止放砂，切换至其他符合要求的浓密机进行放砂，通过对浓密机群协同控制、动态调节，有效保证膏体料浆的浓度和稳定性，避免浓度波动造成设备故障以及避免导致制浆质量不稳定;可以理解的是，控制系统通过控制电控调节阀的开闭控制对应支路上的浓密机的进砂;控制系统还包括设置于各浓密机的出料端的底流泵21，用于输送出料端的物料;

进一步的，料位监测单元包括设置于浓密机12顶部的重锤料位计10以及设置于底部的用于监测料浆压力的压力监测单元14和/或设置于浓密机12的底部的用于监测泥层高度的超声波探测单元15，其中，压力监测单元14可以是压力传感器，通过检测底部料浆压力判断泥层高度位置，还可以通过超声波探测单元15对泥层进行监测，优选为超声波探测仪，其释放高密度高频超声波，并可基于超声反馈的泥层密度分布进而获取密实层、压缩层、沉降层、清水层的厚度及分布高度，相较于压力传感器监测更为精准，系统控制更为稳定;进一步的，临界低料位18设置于主处理区11的浓密机12的处理腔的底部以上的5-7m范围，在该料位限制条件下，能够保证放砂的料浆浓度稳定且符合要求。

[0028]应当理解的是，输送泵以及浓密机底部的底流泵21均为变频控制，以匹配生产需求，降低能耗;上述实施例的第一浓度监测单元3、第二浓度监测单元20可以是浓度计，第一流量监测单元2、第二流量监测单元19可以是流量计。

[0029]在一些实施例中，各浓密机12的底部还设置有射流系统16，用于在排出底部密实层物料时对其底部输入高速风吹散物料，使物流更易于通过出料端。

[0030]另一方面，本发明的优选实施例还提供了一种矿山生产系统，其应用有上述用于无尾矿山的极细尾砂处理系统。

[0031]本实施例的处理系统应用于矿山生产系统后，相较于原有系统，可满足选厂尾砂3d仓储量，大幅提高矿山生产协调能力，且静态仓储、满仓情况下能够实现14d后仍能顺利放出尾砂，检修周期可优化为半年以上;极细尾砂处理能力由0.7t/㎡•h提升至1.0t/㎡•h，提高43%;絮凝剂消耗量由的60g/t，降低至30g/t，降低50%;膏体制备较常规浓密机浓缩浓度增幅≥5%，浓度波动控制于±2%内;常规方案深锥浓密机功率45+7.5kw，本实施例浓密机能耗7.5kw，两台浓密机同时工作即15kw，能耗降低71%。

[0032]实施例一

以贵州某磷矿为例，矿山为无尾矿山，所有尾砂全部用于井下充填，搭建有上述优选实施例的处理系统，尾砂处理量3000t/d，125t/h，选厂来料200m³/h~230m³/h，浓度40%，采矿规模250万t/a;主处理区搭建4台浓密机，调节区搭建一台浓密机;充填站设置两套充填料浆制备系统，120m³/h/套，2班/d，年充填80万m³;-20μm尾砂占60%，属于极细尾砂，尾砂比重2.8;选厂极细尾砂全部泵送至浓密机群，尾砂料浆通过预处理机构后分配至2个浓密机或1个浓密机同时收纳，浓密机浓缩后检测泥层高度>10m后即可放砂，放砂泥层高度低于5m、浓度降低后停止进砂，若浓密机底流浓度太低可切换至其他浓密机放砂;将原有设计中的压滤系统全部取消，尾砂处理能力1.1t/㎡•h;絮凝剂添加量30g/t;浓密机底流浓度65%，浓度波动±2%;选厂尾砂来料4d，满仓情况下满足14d仓储。

[0033]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0034]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0035]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

说明书附图(1)