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关于尾矿充填及金属遗留矿回采解决方案

发布时间:2021-05-27 08:34:30


  
      残留矿一般是指一次回采后残留的各种矿柱。地下金属矿山遗留矿是指地下金属矿山按照一定的采矿方法和工艺开采一定时间阶段后,为保护一次开采的稳定性而形成的遗留矿,或者由于前期开采导致或特定地质条件导致开采区域矿岩体力学性质劣化,按照已实施的采矿方法和工艺难以回采而将成为永久性损失的矿石。
      我国目前拥有1万多座地下金属矿山,地下矿石产量占冶金矿山的30%、有色矿山的90%、黄金矿山的85%,每年从地下开采矿石总量超过50亿t。仅有色金属矿山的遗留矿就占现有资源储量的30%-35%。遗留矿在中小型矿山非常普遍。例如:江西省矿山总数为3582个,其中大型矿山95个,中型66个,小型3421个。一方面,随着浅部矿产资源的日益枯竭,开采资源不断向地下深部发展,另一方面,需要充分回收地下遗留矿产资源。向深部开发矿产资源,挖掘遗留矿产资源,是最大限度地开发矿产资源的两条有效途径
      目前尾矿处理方式大致有三个方向:尾矿再选、尾矿脱水、以及尾矿填充采空区
      尾矿再选就是对一些金属残留矿、遗留矿的回采,尾矿中有用组分含量虽然比较低,但是采用先进技术和合理工艺进行尾矿再选,也可较大程度地回收尾矿中的有用组分,使资源得到充分的回收利用,减少最终尾矿的产量,缓解尾矿对环境的压力。
一、尾矿再选工艺:
1.使用浮选工艺处理含有硬硼钙石、氧化锌、磷灰石等矿物的尾矿
由于新药剂、新工艺的发展,一些简单工艺产生的尾矿,尤其是老尾矿,能够经过浮选再选处理得到可以回收利用的精矿产品。
2.利用新型重选设备回收尾矿中的微细粒矿物
很多传统的新型重选设备在经过使用发明和完善以后,能够在细粒和超细粒尾矿的再选中得到应用,比如立式离心选矿机、复合力场摇床、复合力场离心机等等。
3.使用微生物处理和浸出技术处理尾矿
这种技术主要使用微生物的生化作用改善尾矿性质,通过微生物浸出或微生物矿化的方式,提取出尾矿中的有害金属离子,避免造成环境污染。
二、尾矿脱水工艺
在选别阶段,矿浆中常含有大量水分,尾矿含水量过高容易导致尾矿坝溃坝事故发生,因此在选矿厂,尾矿浓缩脱水也是重要环节之一,常见的尾矿脱水工艺包括:
1.以水力旋流器为核心的浓缩流程
水力旋流器作为一种使用离心力进行固液分离的设备,具有占地面积小、底流浓度高的特点,这类浓缩流程主要利用水力旋流器和浓密机组成串联或闭路流程,得到高浓度的浓缩产物。
2.使用压滤机的尾矿压滤流程
在黄金矿山的尾矿处理中,压滤脱水在广泛使用。这种方法具有滤饼含水量低、滤液可返回使用的特点,但由于单机处理能力较低,难以对大规模的选矿尾矿脱水单独使用。
3.尾矿干排
尾矿干排是使用脱水型旋流器、高效高频脱水筛、高效深锥浓密机等专利设备的新型工艺,能够将尾矿中含水量降低至15%以下,且节约成本,能够有效避免环境污染。
三、尾砂填充采空区
尾砂填充采空区是利用尾砂废料,经过处理后重新填回被采空的区域,可以达到保护地貌、减少尾矿坝成本等作用。目前尾砂填充采空区的主要方法有两种:
1.全尾砂胶结充填技术
全尾砂胶结充填使用脱水尾矿与水泥、粉煤灰等混合,形成充填骨料,利用管道自流将充填浆料送入采充区,达到填充采空区的目的。
2.高水固结全尾砂充填技术
高水固结全尾砂充填与全尾砂胶结填充相似,不同之处在于使用了高水材料作为胶凝材料而不是水泥。这种方法使用以铝酸盐、硫铝酸盐为主的甲料和以硬石膏、生石灰、促凝剂为主的乙料,分别制浆输送,在填充前进行混合,具有凝结速度快的特点。
      以上三个方面是尾矿处理的三个方向,在选矿厂实际应用中还需要根据选厂的规模、投资等情况来确定,选择适合选矿厂情况的尾矿处理工艺。
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