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2018-03-06 09:38:51 來源： 點擊：
選礦廠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,磁選廠尾礦濃度約 為8%一10%。尾礦漿體一般通過濃縮機濃縮達到約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、傳統脫水技術概述
傳統的固一液分離技術中,占主導地位的是篩分、沉降、 離心沉降和過濾技術。其中,沉降技術又分為濃縮和澄清。
篩分分離技術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,選礦尾礦通常是經過磨礦處理 后的產物,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。
沉降技術應用的范圍較廣,在選礦廠、水廠中隨處可見, 如各式各樣的沉淀池、澄清池、濃縮池等,選廠尾礦脫水的通 常方法是重力沉降法。沉降過程以及所用的機械設備比較簡 單,使得重力沉降在各種固液分離技術中最便宜。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,當底流濃度較高時會造成壓耙 和底流口堵塞的問題。另外,對于微細顆粒的濃縮經常需要 借助絮凝作用來實現。
離心沉降技術在化工和環保領域的應用較廣,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,難以得到澄清的溢流。因此,將離心脫水和沉降脫 水技術結合起來,可能會取得良好的效果。
過濾技術在化工行業和選礦廠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。常用的過濾技術包 括真空過濾和壓濾兩大類,壓濾多用于顆粒細和礦漿粘度高 的場合。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,我國黃金礦山已開始大量使用壓濾技 術進行尾礦脫水。然而,給料的濃度和細度對壓濾機的生產 效率影響顯著,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,不同的脫水技術具有不同的性能和應用條件,為廠 實現尾礦的高效脫水,需要將不同分離技術聯合使用,對于細 微粒的尾礦,還需要添加固液分離藥劑進行強化脫水。
(一)濃密機絮凝沉降一壓濾脫水
新橋礦選礦廠銅硫分離浮選流程沒有最終尾礦,脫水工 藝為內濾機溢流經濃縮后壓濾。為了解決由于受粘土礦物、 泥炭質巖等影響,礦漿粘稠、脫水性能差、壓濾產品水分高,生產效率低的問題,改善濃密機跑渾,使后繼壓濾作業生產效率低,產品水分高,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”作用下絮結成 團,脫水性增強,濾餅產品水分比不加藥前降低了3個百分點,運輸途中仍保持裝車時的堆積形狀,不出水、不變形,徹底 解決了途耗和環境污染問題。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的矛 盾,使生產得到連續。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,縮短循環時間,提高了生產效率,同時卸料難易程度受入料濃度、入料細度影響不敏感,提高了壓濾作業對入料濃度、細度的適應性,使生產效率得到提高。
(二)全尾加壓過濾脫水
加壓過濾機是將過濾機置于一個密封的加壓倉中,加壓 倉內充有一定壓力的壓縮空氣,待過濾的懸浮液由入料泵給 人過濾機的槽體中,在濾盤上,通過分配閥與通大氣的汽水分 離器形成壓差,濾液通過浸入懸浮液中的過濾介質排出,而固 體顆粒被收集到過濾盤上形成濾餅,隨著濾盤的旋轉,濾餅經 過干燥降水后,到卸料區卸料,由排料裝置間歇排出到大氣 中。整個過程自動進行并由計算機控制。根據姚衛紅等所做的桃沖鐵礦尾礦加壓過濾脫水試驗可 知:在過濾壓力為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%進行了多項試驗后又根據需要加入30g/t絮凝劑進行了濃度為25%的試驗。
目前,選礦廠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。一些聯合脫水技術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。因此開發多種分離技術聯合脫水流程以及絮凝技術的應用已成為尾礦脫水工藝的發展趨勢.
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