專利名稱:一種尾礦干堆方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及尾礦的合理處置,屬于礦業(yè)工程礦物加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
尾礦是選礦廠經(jīng)過破碎、磨礦、選別等工藝提取有用礦物后廢棄的物料, 通常以礦漿形式存在。目前,選礦廠對尾礦的處理主要有三種工藝, 一是在選 礦廠內(nèi)部或附近建設(shè)濃密機(jī),濃密機(jī)溢流作為回水返回到選礦廠再用,濃密機(jī) 底流用泵送或管道自流到尾礦庫或尾礦壩中堆存,尾礦庫或尾礦壩的澄清水返 回到選礦廠再用,或經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)外排。另一種工藝是尾礦礦漿不經(jīng)過濃縮 用泵或管道直接排入到尾礦庫或尾礦壩中,其澄清水返回到選礦廠再用或經(jīng)過 處理后達(dá)標(biāo)外排。第三種工藝是尾礦礦漿經(jīng)濃密機(jī)廠前回水后,濃密機(jī)底流用 過濾機(jī)或壓濾機(jī)進(jìn)行處理,過濾或壓濾的濾液返回到濃密機(jī),濾餅用汽車或運(yùn) 輸皮帶等運(yùn)輸?shù)轿驳V堆場作干堆處理。
在上述三種尾礦處理工藝中,目前廣泛采用第一種工藝或第二種工藝,該兩 種工藝的固體物料均儲存于尾礦庫或尾礦壩中,存在的主要問題是需要在選礦 廠附近找到較大庫容的尾礦庫或尾礦壩,尾礦庫、尾礦壩以及砂泵、管道等投 資較大,且尾礦回水率不高,輸送量大,尾礦輸送的成本較高。第三種工藝屬 于尾礦干堆工藝,該工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是無需建設(shè)尾礦庫或尾礦壩,高濃度尾礦 可直接堆存在山凹里或平地上,尾礦回水率高,存在的顯著缺陷是過濾或壓濾 的設(shè)備投資大,生產(chǎn)成本高,操作維護(hù)困難,故采用濃縮、過濾或壓濾進(jìn)行尾 礦干堆的工藝使用很少,目前僅在少數(shù)金礦選礦廠使用。
尾礦壩或尾礦庫存放到一定庫容的尾礦漿后,其安全隱患逐步顯現(xiàn),國內(nèi)外 已出現(xiàn)多起尾礦壩跨壩和尾礦庫暴庫的報(bào)道,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和安全事故。 因此,尾礦的干堆又成為重要的研究課題,研究使用成本低、操作簡便的尾礦 干堆新工藝,意義重大,應(yīng)用前景廣闊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種尾礦干堆新工藝,提高尾礦回水率,降低尾礦 處理成本,減少尾礦堆存的占地面積,控制和減少尾礦堆存的安全隱患,為尾 礦再利用和復(fù)墾創(chuàng)造便利條件。采用本發(fā)明工藝,還可達(dá)到尾礦廢水"零排放" 的目的。
本發(fā)明通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn),現(xiàn)結(jié)合附圖加以說明。在
圖1所示工
藝流程圖中,l為選礦廠,2為一級濃縮設(shè)備,可以是普通圓池型耙架濃密機(jī), 或斜板濃密機(jī)、斜管濃密機(jī)和高效濃密機(jī)等濃縮設(shè)備,3為二級濃縮設(shè)備,采用帶高濃度底流強(qiáng)制排放裝置的深堆型高效濃密機(jī),4為尾礦臨時(shí)堆場,為選礦廠 內(nèi)部或附件的簡易堆場,5為尾礦運(yùn)輸系統(tǒng),可以是皮帶運(yùn)輸機(jī)、索道運(yùn)輸機(jī)或
汽車運(yùn)輸設(shè)備,6為尾礦干堆場,可以是山凹地或平地。選礦廠l的尾礦礦漿濃 度為5 30%,先進(jìn)入一級濃縮設(shè)備2內(nèi)進(jìn)行濃縮,溢流基本為清水,返回到選 礦廠1內(nèi)循環(huán)再用,2的底流濃度為30 50%,用泵送或自流到二級濃縮設(shè)備3 內(nèi)進(jìn)行二次濃縮,二級濃縮設(shè)備3的溢流,返回到一級濃縮設(shè)備l內(nèi)再次濃縮, 二級濃縮設(shè)備3的底流,用其高濃度底流強(qiáng)制排放裝置排出,底流濃度》70%, 用砂泵、皮帶等運(yùn)輸裝置運(yùn)送到尾礦臨時(shí)堆場4堆存,高濃度尾礦在臨時(shí)堆場4 進(jìn)一步自然脫水,自然脫出的水或溢流進(jìn)入到污水池處理后達(dá)標(biāo)外排,或返回 到選礦廠再用,自然脫水后的尾礦含水量降低到20%以內(nèi),濃度達(dá)到80%以上, 再通過運(yùn)輸累統(tǒng)5運(yùn)輸?shù)轿驳V干堆場6作為永久堆存。
在圖1中,若選礦廠的尾礦粒度細(xì),_200目含量>80%,固體沉降速度《 0. 3m/h,則在尾礦礦漿中添加無機(jī)鹽電解質(zhì)類絮凝劑或有機(jī)高分子聚丙烯酰胺 類絮凝劑進(jìn)行預(yù)處理,絮凝后的礦漿再進(jìn)入到一級濃縮設(shè)備2內(nèi)進(jìn)行濃縮回水, 一級濃縮設(shè)備的底流可以用帶強(qiáng)制排放裝置的深錐型高效濃密機(jī)3再次濃縮, 也可用過濾機(jī)或壓濾機(jī)代替二級濃縮設(shè)備對一級濃縮設(shè)備底流進(jìn)行處理,濾餅 直接用運(yùn)輸系統(tǒng)5運(yùn)輸?shù)轿驳V干堆場6。若尾礦粒度為一200目含量《65%,濃 度>20%,則尾礦礦漿可直接進(jìn)入二級濃縮設(shè)備3進(jìn)行濃縮回水,其底流濃度 》75%,無需使用尾礦臨時(shí)堆場4,用運(yùn)輸系統(tǒng)5直接將高濃度尾礦運(yùn)送到尾礦 干堆場6堆存。
本發(fā)明具有以下顯著特點(diǎn)(1)工藝流程簡單。本發(fā)明采用全重力沉降方 式對尾礦進(jìn)行處理,尾礦礦槳經(jīng)過二級重力濃縮后,就達(dá)到了高濃度排放和干 堆的要求,流程簡單,操作方便;(2)投資及運(yùn)行成本低。采用本發(fā)明使用的 高濃度底流強(qiáng)制排放二級濃縮設(shè)備,尾礦礦漿濃度達(dá)到70%以上,可以取消傳 統(tǒng)尾礦干堆工藝采用的過濾或壓濾作業(yè),設(shè)備及輔助設(shè)施投資成本降低40%以 上,能耗下降50%以上,尾礦處理的總運(yùn)行成本降低60%以上;(3)廢水"零 排放",環(huán)保效益突出。本發(fā)明的二級濃縮溢流返回到一級濃縮, 一級濃縮的溢 流全部返回到選礦廠循環(huán)再用,一、二級濃縮的溢流與選礦廠形成了全閉路循 環(huán),無廢水外排,達(dá)到了廢水"零排放"。干堆尾礦經(jīng)過簡單處理,可作為再利 用的原料,也可進(jìn)行復(fù)墾,對環(huán)境基本無污染,環(huán)保效益和社會效益突出。
采用本發(fā)明對尾礦進(jìn)行干堆處理,占地減少、能耗降低、廢水零排放,屬 于典型的節(jié)能減排的清潔生產(chǎn)工藝,符合可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展戰(zhàn)略, 意義重大,對于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義。
圖面說明
圖l為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面以實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于此。 實(shí)施例1:某銅礦選礦廠,選別銅礦后的尾礦礦漿濃度為18%,用高頻振 動變形式斜板濃密機(jī)進(jìn)行一級濃縮,斜板濃密機(jī)的溢流返回到選礦廠回水再用,
一級濃密機(jī)的底流濃度為45%,自流進(jìn)入到帶高濃度底流強(qiáng)制排放裝置的深錐
型斜板濃密機(jī)內(nèi)進(jìn)行二級濃縮,二級濃縮的溢流用礦漿泵返回到一級濃縮機(jī)內(nèi)
再次沉降,二級濃密機(jī)強(qiáng)制排出的底流濃度為76%,用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送到尾礦 臨時(shí)堆場堆存并進(jìn)一步脫水,臨時(shí)堆場的自然脫水返回到選礦廠再用,脫水后 的尾礦含水量降至《18%,尾礦濃度達(dá)到82%以上,用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸該尾礦 到尾礦場進(jìn)行尾礦干堆。整個(gè)尾礦處理工藝為廢水"零排放"。
實(shí)施例2:某鐵礦選礦廠,選別鐵礦后的尾礦礦漿濃度為'12%,粒度為85 % —200目,對該尾礦礦漿添加分子量為800萬的陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑對 礦漿進(jìn)行預(yù)處理,用普通圓池型耙架濃密機(jī)進(jìn)行一級濃縮,濃密機(jī)的溢流返回 到選礦廠回水再用, 一級濃密機(jī)的底流濃度為40%,用礦漿泵泵送到帶高濃度 底流強(qiáng)制排放裝置的深錐型斜板濃密機(jī)進(jìn)行二級濃縮,二級濃縮的溢流自流返 回到一級濃縮機(jī)內(nèi)再次沉降,二級濃密機(jī)強(qiáng)制排出的底流濃度為72%,用皮帶 運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送到尾礦臨時(shí)堆場堆存并進(jìn)一步脫水,臨時(shí)堆場的自然脫水返回到選 礦廠再用,啤水后的尾礦含水量降至《20%,尾礦濃度達(dá)到80%以上,用汽車 運(yùn)輸該尾礦到尾礦場進(jìn)行尾礦干堆。整個(gè)尾礦處理工藝達(dá)到了廢水"零排放"。
實(shí)施例3:某小型錫礦選礦廠,選別錫礦后的尾礦礦漿濃度為25%,粒度 為_200目含量60%,自流到帶高濃度底流強(qiáng)制排放裝置的深錐型斜板濃密機(jī) 進(jìn)行濃縮,溢流用水泵泵回到選礦廠回水再用,濃密機(jī)強(qiáng)制排出的底流濃度為 78%,簡單堆存后,用汽車倒運(yùn)該尾礦到尾礦場進(jìn)行尾礦干堆,達(dá)到了預(yù)期的 效果。
權(quán)利要求
1、一種尾礦干堆方法,其特征在于含有以下步驟選礦廠1的尾礦礦漿濃度為5~30%,先進(jìn)入一級濃縮設(shè)備2內(nèi)進(jìn)行濃縮,溢流基本為清水,返回到選礦廠1內(nèi)循環(huán)再用,2的底流濃度為30~50%,用泵送或自流到二級濃縮設(shè)備3內(nèi)進(jìn)行二次濃縮,二級濃縮設(shè)備3的溢流,返回到一級濃縮設(shè)備1內(nèi)再次濃縮,二級濃縮設(shè)備2的底流濃度≥70%,用皮帶或砂泵等運(yùn)輸裝置運(yùn)送到尾礦臨時(shí)堆場4堆存,高濃度尾礦在臨時(shí)堆場4進(jìn)一步自然脫水,自然脫出的水或溢流進(jìn)入到污水池處理后達(dá)標(biāo)外排,或返回到選礦廠再用,自然脫水后的尾礦含水量降低到20%以內(nèi),濃度達(dá)到80%以上,再通過運(yùn)輸系統(tǒng)5運(yùn)輸?shù)轿驳V干堆場6作為永久堆存。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦干堆方法,其特征在于 一級濃縮設(shè)備優(yōu)選 高頻振動變形斜板濃密機(jī),也可選用圓池型濃密機(jī)、斜管濃密機(jī)或高效濃密機(jī), 二級濃縮設(shè)備為帶底流強(qiáng)制排放裝置的深錐型濃密機(jī)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦干堆方法,其特征在于所述的選礦廠1的 尾礦粒度為一200目含量》80%,固體沉降速度《0.3m/h,則在尾礦礦漿中添加 無機(jī)鹽電解質(zhì)類絮凝劑或有機(jī)高分子聚丙烯酰胺類絮凝劑進(jìn)行預(yù)處理。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦干堆工藝,其特征在于所述的選礦廠1的 尾礦粒度為—200目含量《65%,濃度》20%,則尾礦礦漿可直接進(jìn)入二級濃縮 設(shè)備3進(jìn)行濃縮回水,其底流濃度》75%,無需使用尾礦臨時(shí)堆場,用運(yùn)輸系 統(tǒng)5直接將高濃度尾礦運(yùn)送到尾礦干堆場6堆存。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦干堆方法,其特征在于所述的一級濃縮設(shè)備 2的底流可以用帶強(qiáng)制排放裝置的深錐型高效濃密機(jī)3再次濃縮,也可用過濾機(jī) 或壓濾機(jī)代替二級濃縮設(shè)備對一級濃縮設(shè)備底流進(jìn)行處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種尾礦干堆新方法,有以下步驟選礦廠1的尾礦礦漿濃度為5~30%,先進(jìn)入一級濃縮設(shè)備2內(nèi)進(jìn)行濃縮,溢流基本為清水,返回到選礦廠1內(nèi)循環(huán)再用,2的底流濃度為30~50%,用泵送或自流到二級濃縮設(shè)備3內(nèi)進(jìn)行二次濃縮,二級濃縮設(shè)備3的溢流,返回到一級濃縮設(shè)備1內(nèi)再次濃縮,二級濃縮設(shè)備3的底流,用其高濃度底流強(qiáng)制排放裝置排出,底流濃度≥70%,用皮帶和小型運(yùn)輸裝置運(yùn)送到尾礦臨時(shí)堆場4堆存,高濃度尾礦在臨時(shí)堆場4進(jìn)一步自然脫水,自然脫出的水或溢流進(jìn)入到污水池處理后達(dá)標(biāo)外排,或返回到選礦廠再用,自然脫水后的尾礦含水量降低到20%以內(nèi),濃度達(dá)到80%以上,再通過運(yùn)輸系統(tǒng)5運(yùn)輸?shù)轿驳V干堆場6作為永久堆存。本發(fā)明可達(dá)到尾礦廢水“零排放”的目的。
文檔編號B01D21/02GK101559295SQ20091009444
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者周興龍, 平 鄒 申請人:昆明理工大學(xué)