Rheological Properties of Tailings Materials

International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT)
ISSN: 2278-0181
http://www.ijert.org
IJERTV11IS070061
(This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.)
Published by :
www.ijert.org
Vol. 11 Issue 07, July-2022
83

---

Figure 14: (a) shear stress vs shear rate (b) viscosity vs shear rate 
(Kumar et al, 2022) 
Solid concentration and particle diameter 
In fig. 15(a) and fig. 15(b) it is seen that as particle size is 
decreasing there is increase in yield stress of about 4-5 times 
at all solid concentration also as solid concentration 
increased, yield stress increased from 62.5% to 72.5%. 
Therefore, it is beneficial to add fine particles to red mud 
slurry as it can increase yield stress and decrease flow. 
Figure 15: (a)Yield stress vs solid concentration (b) tailing gradation 
(Kumar et al, 2022)
 
Times 
Study of time dependent nature of rheology of tailing is done 
because it is necessary to understand and get an idea about 
time up to which flow will take place after the failure of dam. 
Dependence on time of yield stress and viscosity is shown in 
fig 16(a) and fig 16(b). It is also observed that viscosity is 
more at longer time in comparison to initial time. Therefore, 
at more time flow will reduce. 
Figure 16: (a) shear stress vs shear rate (b) shear stress vs viscosity
 
V.POSSIBLE SOLUTION 
Tailings thickening might be a feasible remedy. The idea is 
to get rid of the water. The idea is simple: at the completion 
of the operation, water is removed from the trash before it is 
sent to a dumping place. The characteristics of the 
suspension shift from Newtonian to non-Newtonian when 
the moisture is withdrawn. As more water is withdrawn from 
the system, the material changes from a thick effluent to a 
paste. The difference between thickened tailings and paste is 
substantial in terms of rheology. 
Figure 17: Paste tailing of iron ore (Boger, 2013) 
VI.ADVANTAGES 
At plant it increases the water recovery and achievement of 
high storage density. 
It increases stability as it settles rapidly and once it settles it 
does not segregate. 
There is very less requirement of large dams and problem of 
seepage of water from tailings in groundwater has reduced 
drastically and thus minimises the contamination of 
groundwater.