選礦廠(chǎng)尾礦是采用一定工藝分離有用礦物之后排放的礦物廢料(尾礦),其濃度一般在20%以下,磁選廠(chǎng)尾礦濃度約 為8%一10%。尾礦漿體一般通過(guò)濃縮機濃縮達到約25%一 40%左右的濃度后泵送至尾礦庫存放。因此,加強對尾礦脫水技術(shù)研究,提高尾礦濃縮效率和回水利用率,降低尾礦濃縮成本,顯得十分必要。
一、傳統脫水技術(shù)概述
傳統的固一液分離技術(shù)中,占主導地位的是篩分、沉降、 離心沉降和過(guò)濾技術(shù)。其中,沉降技術(shù)又分為濃縮和澄清。
篩分分離技術(shù)主要以用于顆粒物料的脫水,顆粒粒度較 粗,一般在數毫米以上。然而,選礦尾礦通常是經(jīng)過(guò)磨礦處理 后的產(chǎn)物,粒度一般在0.3 mm以下。因此,篩分脫水的方法 難以應用于尾礦的脫水。
沉降技術(shù)應用的范圍較廣,在選礦廠(chǎng)、水廠(chǎng)中隨處可見(jiàn), 如各式各樣的沉淀池、澄清池、濃縮池等,選廠(chǎng)尾礦脫水的通 常方法是重力沉降法。沉降過(guò)程以及所用的機械設備比較簡(jiǎn) 單,使得重力沉降在各種固液分離技術(shù)中最便宜。能處理高 水流速率,而且溢流常能達到較高的澄清度。然而,重力沉降法的主要間題在于:(1)占地面積大、投資費用高、脫水效率 低;(2)底流濃度較低,重力沉淀得到的礦漿濃度一般在40% 以下,由于濃密機結構的限制,當底流濃度較高時(shí)會(huì )造成壓耙 和底流口堵塞的問(wèn)題。另外,對于微細顆粒的濃縮經(jīng)常需要 借助絮凝作用來(lái)實(shí)現。
離心沉降技術(shù)在化工和環(huán)保領(lǐng)域的應用較廣,在尾礦脫水方面應用較少。其原理是利用離心力的作用強化顆粒的沉 降分離,例如:臥式螺旋離心機、水力旋流器等。盡管離心沉 降技術(shù)能夠大大提高脫水效率,但對于微細粒含量高和給料 濃度低時(shí),難以得到澄清的溢流。因此,將離心脫水和沉降脫 水技術(shù)結合起來(lái),可能會(huì )取得良好的效果。
過(guò)濾技術(shù)在化工行業(yè)和選礦廠(chǎng)精礦脫水方面應用較廣, 但在尾礦脫水方面尚未得到大規模應用。常用的過(guò)濾技術(shù)包 括真空過(guò)濾和壓濾兩大類(lèi),壓濾多用于顆粒細和礦漿粘度高 的場(chǎng)合。壓濾機占地面積小、濾餅含水量低,在尾礦脫水方面 具有廣闊的應用前景,我國黃金礦山已開(kāi)始大量使用壓濾技 術(shù)進(jìn)行尾礦脫水。然而,給料的濃度和細度對壓濾機的生產(chǎn) 效率影響顯著(zhù),壓濾機對粘性微細粒物料脫水效果差,通常在 壓濾前需要預先濃縮。
可見(jiàn),不同的脫水技術(shù)具有不同的性能和應用條件,為廠(chǎng) 實(shí)現尾礦的高效脫水,需要將不同分離技術(shù)聯(lián)合使用,對于細 微粒的尾礦,還需要添加固液分離藥劑進(jìn)行強化脫水。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。
二、 脫水工藝的進(jìn)展
(一)濃密機絮凝沉降一壓濾脫水
新橋礦選礦廠(chǎng)銅硫分離浮選流程沒(méi)有最終尾礦,脫水工 藝為內濾機溢流經(jīng)濃縮后壓濾。為了解決由于受粘土礦物、 泥炭質(zhì)巖等影響,礦漿粘稠、脫水性能差、壓濾產(chǎn)品水分高,生產(chǎn)效率低的問(wèn)題,改善濃密機跑渾,使后繼壓濾作業(yè)生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品水分高,在濃密機中加入絮凝劑強化其脫水效果。加入技A聚丙烯酞胺后,礦泥在“橋聯(lián)”作用下絮結成 團,脫水性增強,濾餅產(chǎn)品水分比不加藥前降低了3個(gè)百分點(diǎn),運輸途中仍保持裝車(chē)時(shí)的堆積形狀,不出水、不變形,徹底 解決了途耗和環(huán)境污染問(wèn)題。當聚丙烯酞胺以15g/t加入濃密機后,10min溢流澄清,緩解了自然沉淀池制約生產(chǎn)的矛 盾,使生產(chǎn)得到連續。加入藥后,礦泥絮團礦漿粘度下降,濾 餅水分降低,濾餅與濾布不粘結,易脫落,縮短循環(huán)時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)卸料難易程度受入料濃度、入料細度影響不敏感,提高了壓濾作業(yè)對入料濃度、細度的適應性,使生產(chǎn)效率得到提高。
(二)全尾加壓過(guò)濾脫水
加壓過(guò)濾機是將過(guò)濾機置于一個(gè)密封的加壓倉中,加壓 倉內充有一定壓力的壓縮空氣,待過(guò)濾的懸浮液由入料泵給 人過(guò)濾機的槽體中,在濾盤(pán)上,通過(guò)分配閥與通大氣的汽水分 離器形成壓差,濾液通過(guò)浸入懸浮液中的過(guò)濾介質(zhì)排出,而固 體顆粒被收集到過(guò)濾盤(pán)上形成濾餅,隨著(zhù)濾盤(pán)的旋轉,濾餅經(jīng) 過(guò)干燥降水后,到卸料區卸料,由排料裝置間歇排出到大氣 中。整個(gè)過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行并由計算機控制。根據姚衛紅等所做的桃沖鐵礦尾礦加壓過(guò)濾脫水試驗可 知:在過(guò)濾壓力為0.3一0.4 MPa,反吹壓力0.4一0.55 MPa 條件下,入料濃度分別為46%、40%、26%、13%進(jìn)行了多項試驗后又根據需要加入30g/t絮凝劑進(jìn)行了濃度為25%的試驗。
目前,選礦廠(chǎng)尾礦處理大部分還局限于低效率濃密脫水,尾礦濃度低、輸送和堆存成本高。一些聯(lián)合脫水技術(shù)的應用在尾礦脫水方面取得了良好的效果,提高了尾礦脫水效率和尾礦的排放濃度,具有廣闊的應用前景。因此開(kāi)發(fā)多種分離技術(shù)聯(lián)合脫水流程以及絮凝技術(shù)的應用已成為尾礦脫水工藝的發(fā)展趨勢.(何豫川)
