泥质有色金属氧化矿选矿尾矿水渣综合处理方法

摘要

本发明一种泥质有色金属氧化矿选矿尾矿水渣综合处理方法，经粗细粒分离得沉砂和溢流，溢流经絮凝浓缩后，上流回用，在底流中，按60～80kg/吨干尾矿的量配入石灰粉和水泥，进行水合反应，得到可凝固硬化的浓泥浆，较大程度降低絮凝剂用量，减少浓密机处理负荷，降低尾矿浆处理费用，而且絮凝浓缩后的上流送选矿蓄水池回用，有效减少重金属水的污染；沉砂送渗滤池渗滤，渗滤水回用，尾矿渣按常制成尾矿渣砖，送复垦区砌成低围堤，在该低围堤内注入可凝固硬化的浓泥浆后，在其上铺放可耕种的土壤，即能在土壤中种植庄稼，既减少尾矿重金属今后的风化淋滤转移，又给当地逐年复垦出可用的耕地。

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种选矿尾矿水渣综合处理方法，尤其是一种泥质有色金属氧化矿选矿水回用和尾矿凝固堆存并复垦的方法，属于选矿尾矿水渣综回处理技术领域。

背景技术

目前对各种矿物选矿后的尾矿处理，以尾矿库存放为主，没有对选矿水进行处理并回用，而只是对尾矿水进行澄清。由于水中含有各种重金属离子，尤其是有害的稀散金属离子，一部分会随水渗透到地下水中，大部分会随着沉淀后的尾矿水流入河流，造成缓慢的、积累性的、生物载体转移性的重金属污染，引发流域地居民的各类疾病，发生环境污染事件。在暴雨或地震的影响下，尾矿库又存在溃坝的安全隐患，溃坝灾难的发生，会给当地居民生命和财产造成巨大的损失。另外，泥质有色金属氧化矿的选矿尾矿水，由于含泥重，又属于微细粒级以及亲水性物质，不易沉淀，氧化矿重金属离子比硫化矿重金属易溶于水中，造成的重金属污染会更加严重，所以，有色金属氧化矿的选矿尾矿水回用，以及尾矿凝固后再堆存已势在必行。

再者，随着我国可耕种土地的逐步减少，如果将尾矿凝固封闭堆存并覆盖耕土，则可以复垦为种庄稼土地或种植果树的园地，利在千秋。现有的尾矿干堆处理方法是：选矿后的全部尾矿浆均需加入絮凝剂，全部尾矿浆都进入浓密机处理，这需要耗费大量的絮凝剂，增加浓密机处理负荷，加大尾矿水、渣处理成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种泥质有色金属氧化矿选矿尾矿水渣综合处理方法，以将泥质有色金属氧化矿选矿尾矿水处理后回用，同时将尾矿凝固后，堆存并复垦。

本发明提供的是这样一种泥质有色金属氧化矿选矿尾矿水渣综合处理方法，其特征在于经过下列步骤：

A将选矿后的泥质有色金属氧化矿尾矿浆，进行常规粗细分离，得底部粗粒尾矿浆沉砂和顶部细粒尾矿浆溢流，控制溢流质量浓度为6～10%，粒度-0.063mm的为70%，溢流量是尾矿浆量的50～60质量%；

B在步骤A的细粒尾矿浆溢流中，按40～50g/吨干矿的量加入聚合硫酸铁，再按60～80g/吨干矿的量加入硫酸亚铁，絮凝浓缩后，得到质量浓度为50～60%的底流和上流，上流送选矿蓄水池回用；

C在步骤B的底流中，按60～80kg/吨干尾矿的量配入石灰粉和水泥，其中石灰粉与水泥的质量比为1:1～2，以进行水合反应，进一步吸收水分，得到可凝固硬化的浓泥浆；

D将步骤A得到的底部粗粒尾矿浆沉砂，送渗滤池渗滤，并控制沉砂质量浓度为50～60%，粒度+0.063mm的占70%，沉砂量是尾矿浆量的40～50质量%，进一步降低沉砂水分至质量浓度为80～85%，得尾矿渣,渗滤水送选矿蓄水池回用；

E在步骤D所得尾矿渣中，加入尾矿渣质量的10～15%的水泥，搅拌混均后，按常规压制成，得免烧尾矿渣砖，或者加入尾矿渣质量的15～20%的粘土，搅拌混匀后，按常规挤压成砖坯，经常规烧制成尾矿渣砖；

F将步骤E所得尾矿渣砖送复垦区砌成1.0～1.5米高的低围堤，将步骤C的浓泥浆送入该低围堤内，待浓泥浆凝固硬化后，平整，再平铺一层尾矿渣砖，并用尾矿渣砖砌成0.3～0.6m的围堤，围堤内铺放可耕种的土壤0.3～0.6m，即能在土壤中种植庄稼。

所述步骤A的分离是在常规旋流器中完成的。尾矿浆是用管道直接输入旋流器中的。

所述步骤B的絮凝浓缩是在常规浓密机中完成的。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，即将泥质有色金属氧化矿的尾矿浆分离得粗、细粒尾矿浆后，对分离出的细粒尾矿浆进行絮凝、浓缩、水合反应，得到能够凝固硬化的浓泥浆，较大程度降低絮凝剂用量，减少浓密机处理负荷，降低尾矿浆处理费用，而且絮凝浓缩后的上流送选矿蓄水池回用，有效减少重金属水的污染；同时对分离出的粗粒尾矿浆进行沉降脱水后，得尾矿渣，尾矿渣按常规制成尾矿渣砖后，送复垦区砌成低围堤，将在该低围堤内注入可凝固硬化的浓泥浆后，再平铺一层尾矿渣砖，并用尾矿渣砖砌成围堤，在围堤内铺放可耕种的土壤，即能在土壤中种植庄稼，既减少尾矿重金属今后的风化淋滤转移，又给当地逐年复垦出可用的耕地。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

A将选矿后的泥质有色金属氧化矿尾矿浆，用泵输送到旋流器中，进行常规分离，得底部粗粒尾矿浆和顶部细粒尾矿浆溢流，控制溢流质量浓度为6%，粒度-0.063mm的占70%，溢流量是尾矿浆量的50质量%；

B在步骤A的细粒尾矿浆溢流进入浓密机时，按40g/吨干矿的量加入聚合硫酸铁，再按60g/吨干矿的量加入硫酸亚铁，快速进行絮凝、浓缩后，得到质量浓度为50%的底流和上流，上流送选矿蓄水池回用；

C在步骤B的底流中，按60kg/吨干尾矿的量配入石灰粉和水泥，其中石灰粉与水泥的质量比为1:1，以进行水合反应，进一步吸收水分，得到可凝固硬化的浓泥浆；

D将步骤A得到的底部粗粒尾矿浆送旋流沉砂池沉降分离后，溢流送选矿蓄水池回用，沉砂送渗滤池渗滤，并控制沉砂质量浓度为50%，粒度+0.063mm的占70%，沉砂量是尾矿浆量的40质量%，进一步降低水分至质量浓度为80%，得尾矿渣；

E在步骤D所得尾矿渣中，加入尾矿干重的10%的水泥，搅拌混均后，按常规压制成，得免烧尾矿渣砖；

F将步骤E所得尾矿渣砖送复垦区砌成1.0米高的低围堤，将步骤C的可凝固硬化的浓泥浆送入该低围堤内，待浓泥浆凝固硬化后，平整，再平铺一层尾矿渣砖，并用尾矿渣砖砌成0.3m的围堤，围堤内铺放可耕种的土壤0.3m，即能在土壤中种植庄稼。

实施例2

A将选矿后的泥质有色金属氧化矿尾矿浆，用泵输送到旋流器中，进行常规分离，得底部粗粒尾矿浆和顶部细粒尾矿浆溢流，控制溢流质量浓度为10%，粒度-0.063mm的占70%，溢流量是尾矿浆量的60质量%；

B在步骤A的细粒尾矿浆溢流进入浓密机时，按50g/吨干矿的量加入聚合硫酸铁，再按80g/吨干矿的量加入硫酸亚铁，快速进行絮凝、浓缩后，得到质量浓度为60%的底流和上流，上流送选矿蓄水池回用；

C在步骤B的底流中，按80kg/吨干尾矿的量配入石灰粉和水泥，其中石灰粉与水泥的质量比为1: 2，以进行水合反应，进一步吸收水分，得到可凝固硬化的浓泥浆；

D将步骤A得到的底部粗粒尾矿浆送旋流沉砂池沉降分离后，溢流送选矿蓄水池回用，沉砂送渗滤池渗滤，并控制沉砂质量浓度为60%，粒度+0.063mm的占70%，沉砂量是尾矿浆量的50质量%，进一步降低水分至质量浓度为85%，得尾矿渣；

E在步骤D所得尾矿渣中，加入尾矿干重的20%的粘土，搅拌混匀后，按常规挤压成砖坯，经常规烧制成尾矿渣砖；

F将步骤E所得尾矿渣砖送复垦区砌成1.5米高的低围堤，将步骤C的可凝固硬化的浓泥浆送入该低围堤内，待浓泥浆凝固硬化后，平整，再平铺一层尾矿渣砖，并用尾矿渣砖砌成0.6m的围堤，围堤内铺放可耕种的土壤0.6m，即能在土壤中种植庄稼。

实施例3

A将选矿后的泥质有色金属氧化矿尾矿浆，用泵输送到旋流器中，进行常规分离，得底部粗粒尾矿浆和顶部细粒尾矿浆溢流，控制溢流质量浓度为8%，粒度-0.063mm的占70%，溢流量是尾矿浆量的55质量%；

B在步骤A的细粒尾矿浆溢流进入浓密机时，按45g/吨干矿的量加入聚合硫酸铁，再按70g/吨干矿的量加入硫酸亚铁，快速进行絮凝、浓缩后，得到质量浓度为55%的底流和上流，上流送选矿蓄水池回用；

C在步骤B的底流中，按70kg/吨干尾矿的量配入石灰粉和水泥，其中石灰粉与水泥的质量比为1:1.5，以进行水合反应，进一步吸收水分，得到可凝固硬化的浓泥浆；

D将步骤A得到的底部粗粒尾矿浆送旋流沉砂池沉降分离后，溢流送选矿蓄水池回用，沉砂送渗滤池渗滤，并控制沉砂质量浓度为5%，粒度+0.063mm的占70%，沉砂量是尾矿浆量的45质量%，进一步降低水分至质量浓度为82%，得尾矿渣；

E在步骤D所得尾矿渣中，加入尾矿干重的15%的水泥，搅拌混均后，按常规压制成，得免烧尾矿渣砖；

F将步骤E所得尾矿渣砖送复垦区砌成1.2米高的低围堤，将步骤C的可凝固硬化的浓泥浆送入该低围堤内，待浓泥浆凝固硬化后，平整，再平铺一层尾矿渣砖，并用尾矿渣砖砌成0.5m的围堤，围堤内铺放可耕种的土壤0.5m，即能在土壤中种植庄稼。