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        尾礦干排解決方案詳解

        尾礦干排解決方案詳解

        尾礦干排概念

        選礦中分選作業的產物之一,其中有用目標組分含量最低的部分稱為尾礦。尾礦干排是近年來國內逐漸興起的一項新的尾礦處置新工藝,是指經選礦流程輸出的尾礦漿經多級濃縮后,再經脫水振動篩等高效脫水設備處理,形成含水小、易沉淀固化和利用場地堆存的礦渣,礦渣可以轉運至固定地點進行干式堆存。

        尾礦難題

        我國現有尾礦庫12718座,其中在建尾礦庫為1526座,占總數的12%,已經閉庫的尾礦庫1024座,占總數的8%。尾礦的大量堆存帶來資源、環境、安全和土地等諸多問題。

        首先大量尾礦的泥漿式堆積存在的污染。

        1、占用大量土地:尾礦堆存需要占用大量土地。截至2005年,我國尾礦堆放占用土地達1,300多萬畝。 2、污染嚴重:礦石選礦過程中有的需要加入藥劑,這些藥劑會殘留在尾礦中。尾礦所含重金屬離子,甚至砷、汞等污染物質,會隨尾礦水流入附近河流或滲入地下,嚴重污染河流及地下水源。自然干涸后的尾砂,遇大風形成揚塵,吹到周邊地區,對環境造成危害。   3、安全隱患:建國以來,我國多次發生過尾礦庫潰壩事故,造成大量人員傷亡。2008年山西襄汾新塔礦業有限公司尾礦庫潰壩,造成270多人死亡,更是一次血的教訓。 其次尾礦中,蘊含著二次利用的商機被浪費。而我國一直以來有尾礦是有待挖潛的寶藏之說。據研究發現我國金屬尾礦里所含的礦物質品質都在國家工業品味指標之上如都回收不亞于建立一個新礦山。顯然,尾礦只是放錯了地方的資源。而我國是礦業大國,開發利用好長期累積的大量尾礦,既可“變廢為寶”,又可有效緩解資源和環境壓力。尾礦干排工業的綜合利用不僅有利于提高資源綜合利用率,減少占用土地,保護環境,也是消除尾礦庫安全隱患的治本之策。

        尾礦干排針對尾礦治理作用和前景

        煙臺鑫海尾礦干排工藝流程完全迎合安全環保節約成本的時代潮流。濃縮脫水型水力旋流器+高效深錐多錐濃密機+高效多頻脫水篩聯合機組尾礦干排工藝組合,是礦山尾礦治理的有力幫手。該工藝設備組合系統是新研發的新型高效脫水工藝和設備(可稱為第三代脫水工藝設備),幾乎可適用于-200目95%以內的所有礦種的脫水要求。該工藝設備組合系統因為每一步驟設備工藝技術的獨特性及合理的匹配,使之脫水效率更高,投資更少,運行成本更低,由而引發了礦物脫水工藝和設備的一場新的革命。尾礦干堆亦是尾礦傳統貯存方式的一種變革。實現對尾礦治理一本萬利的經濟效益,對礦山行業具有極大的誘惑力。實現無廢料排放,是礦產資源得到充分利用和保護生態環境的需要。專家認為,我國礦業循環經濟當前的任務就是要開發利用長期擱置的大量尾礦。做好尾礦的綜合利用是落實科學發展觀,統籌人與自然和諧發展,發展生態文明,建設資源節約型、環境友好型社會的具體表現。

        尾礦干排解決方案工作原理

        (1) 濃縮脫水型水力旋流器
        在一定給礦壓力形成的離心力和重力的作用下,水力旋流器中部會形成一個負壓(即形成一個向上的吸力),水、泥漿物從上部的溢流口排出,濃縮物和粗顆粒從底流口排出,進入脫水篩。鑫海濃縮脫水型水力旋流器的最大特點是在旋流器的上部設置一個虹吸裝置,下部設置了一個魚尾裝置(均已申請專利)。通過調整虹吸裝置的管閥,讓少量的空氣進入旋流器腔內,使旋流器向上的吸力(即負壓)發生變化,從而帶動魚尾裝置的彈性橡膠片發生變化(即收縮或關閉),即可調整底流濃度。鑫海濃縮脫水型水力旋流器的底流濃度是目前各種水力旋流器中最高的,最高可將底流濃度調整到65~80%。鑫海濃縮脫水型水力旋流器的另外一個特點是,當虹吸和魚尾裝置調整好,并確定了旋流器的底流濃度后,當給礦壓力、給礦量、給礦濃度和給礦粒度在一定范圍內波動,也會改變旋流器內向上的吸力的變化,從而引起魚尾裝置的變化,使濃度達到恒定狀態。魚尾裝置可提供穩定的底流濃度,使顆粒進入溢流的機會大大減少,確保了脫水效果的穩定性。 鑫海濃縮脫水型水力旋流器可將大量的尾礦礦漿濃縮脫水,僅有部分的溢流(水和泥)給入后續的濃密機中,使設備和土建投資大量減少,使尾礦干排變為投資少、收益大的投資項目。

        鑫海濃縮脫水型水力旋流器是尾礦干排方案中的最重要的亮點!

        (2)鑫海高效振動濃錐多錐濃密機
        濃密機一般分為三個“區域”,即澄清區、沉降區和壓縮區。高效振動深錐多錐濃密機(已申請多項專利)的一個重要特點是這三個區域分別作了結構性設計,使其濃縮脫水效果更好,效率更高。

        高效振動深錐多錐濃密機主要擔負著處理尾礦干排中水力旋流器的溢流水的使命,而由于濃縮脫水型水力旋流器的效果非常好,其溢流水中主要以泥、細顆粒為主,而且旋流器溢流濃度較低,所以鑫海高效振動深錐多錐濃密機的澄清區、沉降區和壓縮區都與眾不同。

        鑫海高效深錐多錐濃密機的下部采用大錐角的深錐設置,大大增加了濃密機的壓縮區,所以盡管所處理的物料粒度細、濃度較低,但濃密機的底流濃度卻很高,可達50~70%。另外,高效振動高錐多錐濃密機下部采用多錐結構,一方面對壓縮區進行變換,使底流濃度更高,另一方面,可使槽體高度大大降低。

        鑫海高效振動深錐多錐濃密機的中部沉降區內裝有大量的傾斜板,使濃密機的沉降面積大大增加,有效地阻止了細顆粒的上浮,提高了底流濃度,使溢流水更清。傾斜板的采用,也使得所需要的濃密機的直徑相對更小。同時傾斜板采用定期振動,消除了粘結傾斜板的問題。

        濃密機的給礦必須先經過脫氣槽,以盡量脫出給礦礦漿中的氣體,包括浮選礦山尾礦中所含的起泡劑,減少礦漿顆粒附著在氣泡上似帶著“降落傘”似的沉降。而鑫海高效振動深錐高錐濃密機的脫氣槽采用更先進、更合理的結構,使脫氣效果更明顯。另外,鑫海高效振動深錐多錐濃密機的給礦中心筒設置的也比較巧妙,給礦中心筒設有受料盤,使給入的礦漿均勻,平穩下落,有效地防止給礦余壓造成翻花現象。

        鑫海高效深錐多錐濃密機的溢流堰采取鋸齒狀結構,改善了因溢流堰不平造成的局部流速加大現象,使之濃密機的溢流均勻緩慢的溢出,徹底消除了跑混沉槽現象。 鑫海高效深錐多錐濃密機結構新穎,特別是與鑫海脫水濃縮型水力旋流器進行搭配,各有所長,可以以很少的設備和土建投資將尾礦礦漿濃縮到50~70%的濃度。而且,由于鑫海高效深錐多錐濃密機脫水效果好,所以溢流水較清,可以返回流程使用,水資源得到重復利用,可以較好地解決缺水地區的礦業開發難題。

        (3) 高效多頻脫水篩
        鑫海高效多頻脫水篩在設計方面有很多獨特的技術,并已申請多項專利。鑫海高效多頻脫水篩的篩板的給礦區的篩板后部與主板成一定角,然后篩板往排礦端水平方向向上偏轉,脫水篩采用適宜的多頻振動。

        脫水濃縮型水力旋流器和高效深錐多錐濃密機高濃度的底流進入脫水篩后,馬上在脫水篩的篩板給礦區的篩板后部與主板形成45°角處成為較厚的膏狀層,在高頻振動作用下逐步前移。

        高效多頻脫水篩的多頻振動主要有三方面的作用: 一是有助于較厚的礦過濾層中的顆粒從小到大從上而下自動形成一個較厚的礦過濾層。 二是有助于濾液水穿過過濾層從下部排掉。 三是有助于濾餅往前移動。鑫海高效多頻脫水篩的篩板往排礦端水平方向向上偏轉多頻振動,一方面有助于濾餅往前移動,另一方面可進一步將濾餅的水脫盡。 鑫海高效多頻脫水篩結構新穎,投資少,脫水效果令人意想不到。

        (4)合理的搭配,意想不到的效果
        鑫海脫水濃縮型水力旋流器+高效深錐多錐濃密機+高效多頻脫水篩聯合機組系統脫水工藝設備組合系統,每一臺設備均有與眾不同的結構設計,針對尾礦干排可以說是絕配,各有所長,各司其職,盡管所需要處理的尾礦量很大,但是這種設備組合卻具有投資少,效率高,成本低的顯著優點,使得尾礦干排變得相對容易。

        技術指標和應用情況

        生產水返回率達到90-95%,節約了大量水資源

        渣料含水率:8-15%

        運行費用:小于2元/噸尾礦(金全泥氰化工藝尾礦不超3元/噸),行業內最低,(其他工藝6-8元/噸),降低了生產成本,占地面積小,節約基建投資 對環境無次生破壞和影響,屬于綠色環保尾礦干排系統。

        該尾礦干排系統目前已經應用到:

        1、磁選鐵尾礦:粒度-200目40-90%,濃度7-15%;

        浮選各種尾礦:粒度-200目60-90%,濃度25-35%;

        金全泥氰化尾礦:粒度-200目80-95%,濃度40-42%,均取得了滿意的干排效果。

        2. 該尾礦干排系統在粒度-200目40-95%,濃度7-45%范圍內通過大量的小型工業試驗能都達到很好的固液分離效果,在客戶尾礦干排項目中都取得了令人滿意的效果。該項工藝技術適合大面積推廣使用。

        3.該項尾礦干排系統,需要針對每個選廠尾礦進行取樣化驗分析,測試粒度分布和細粒部分的沉降速度,然后選配設備。前期工作必須做精、做細。

        對容易。

        技術指標和應用情況

        生產水返回率達到90-95%,節約了大量水資源

        渣料含水率:8-15%

        運行費用:小于2元/噸尾礦(金全泥氰化工藝尾礦不超3元/噸),行業內最低,(其他工藝6-8元/噸),降低了生產成本,占地面積小,節約基建投資 對環境無次生破壞和影響,屬于綠色環保尾礦干排系統。

        該尾礦干排系統目前已經應用到:

        1、磁選鐵尾礦:粒度-200目40-90%,濃度7-15%;

        浮選各種尾礦:粒度-200目60-90%,濃度25-35%;

        金全泥氰化尾礦:粒度-200目80-95%,濃度40-42%,均取得了滿意的干排效果。

        2. 該尾礦干排系統在粒度-200目40-95%,濃度7-45%范圍內通過大量的小型工業試驗能都達到很好的固液分離效果,在客戶尾礦干排項目中都取得了令人滿意的效果。該項工藝技術適合大面積推廣使用。

        3.該項尾礦干排系統,需要針對每個選廠尾礦進行取樣化驗分析,測試粒度分布和細粒部分的沉降速度,然后選配設備。前期工作必須做精、做細。

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