尾矿处理系统

尾矿处理概述

选矿厂的尾矿量往往是很大的，尤其处理有色金属和贫矿石的大型选矿厂尾矿量就更大。这样大的尾矿量不妥善处理，势必会造成实害和环境污染。尤其是浮选厂排出的尾矿，有害药剂较多，对河流的污染害处更大，为了消除公害，必须要妥善处理好。

此外，尾矿的概念是相对的，尾矿中常含有一些有用成分，对含有成分价值较高，目前选矿技术还不能回收的尾矿或暂时不处理的尾矿，应当合理堆放和妥善贮存，加强管理，防止流失，造成不可挽回的损失。

随着技术水平的发展，到一定时期，这些尾矿可能变成有价值的矿产资源。

尾矿处理方法详细介绍

目前国内流行的尾矿处理方法包括：尾矿堆积储存、尾矿井下充填(废矿坑充填)、尾矿做建筑原料(砖、水泥等的原料)。河南省荥阳市矿山机械制造厂，可根据客户的需求选择不同的处理方式，下面详细介绍下处理方法：

一、尾矿充填处理系统

1.核心设备：

浓密机或立式砂仓、搅拌机、高浓度搅拌桶等。

2.系统简介：

所谓尾矿充填系统是指，将尾矿充填至井下采空区，充填原材料是由高浓度尾矿、水泥及水三部分组成，该系统包括浓密子系统、搅拌子系统、泵送子系统、管路子系统等组成。

尾矿浆由深锥浓密机或立式砂仓浓密后输送至搅拌桶，与水泥和水一起进行搅拌制备成高浓度料浆，之后再进入高浓度搅拌桶进行搅拌以提高料浆的和易性，然后通过管路由充填工业泵加压泵送至井下采空区。

3.系统功能：

1)处理尾矿，解决地面堆存难题，改善矿山生态环境。

2)节约用于建造和维护尾矿库的费用。

3)浓缩回收高质量溢流水可直接用于洗选矿工艺，节约大量新鲜水。

4)响应国家政策，实现绿色开采。

二、尾矿堆积储存系统：

1 尾矿干堆的定义

天然状态的土一般由固体,液体和气体三部分组成.若土中的孔隙全部由气体填充时,称干土. 土的含水率在5%以内为干土;5%-30%为潮湿土;30%以上为湿土。尾矿干堆指利用大型板框压滤机，将选矿排出的尾矿浆，进入搅拌槽缓冲后用渣浆泵送到压滤车间，经压滤机充分挤压成为干片状的尾渣饼，浓度达到80%以上，含水量仅有20%左右，闸皮带传送机运往尾矿于堆场里分层堆放的尾矿堆放方式。

2 尾矿疏干的主要方法

疏干尾矿中的水分主要有以下几种方法。

(1)压滤方式:尾矿在一定压力作用下,挤干部分砂体中的水分,常用设备为板框式压滤机或箱式压滤机。该法用于处理较粗粒径尾矿的效果较好,压滤后尾矿中含水率一般可以降至20%左右。辽宁排山楼金矿即采用此法滤干尾矿。

(2)真空过滤:利用真空负压,将尾矿中的水分吸除,常用设备有陶瓷过滤机和带式真空过滤机。真空吸附对于较细粒径的尾矿效果更好，真空吸附后含水率也可降为20%。广东信宜东坑金矿采用此法。

(3) 多段浓密:采用高效浓密机,多段浓密,辅以絮凝剂的作用,可将尾矿浓度提高至50%～60%,形成高浓缩尾矿膏体,尾矿浆体粘度很高,在排放过程中不会按颗粒大小产生离析,可以形成坡度为3%～5%的锥坡状堆体。利用此特性,尾矿堆存采用小坡面尾砂起堆,可以获得比传统水力冲填法大得多的库容。辽宁鞍山齐大山铁矿风水沟尾矿库即采用了高浓缩尾矿入库。

(4) 沉淀池:一般采用平流式多个沉淀池串连,根据尾矿自然沉降规律浓缩尾矿,澄清并排出尾水,辅以絮凝剂作用可以加速尾矿颗粒的沉降。尾矿浓缩浓度可以随晾晒时间延长增高,一般需要时间较长,因此沉淀池浓缩尾矿处理量不大,仅适用于小型矿山。安徽铜陵焦冲金矿设计即采用此法。

3 尾矿干堆的入库及堆存方式

根据规模的大小,尾矿滤干车间通过考虑经济因素选择位置:选厂规模较小的尾矿滤干设施一般位于选厂内,尾矿采用皮带或者汽车运输入库堆存;在选厂规模较大, 尾矿量很大的情况下,尾矿滤干一般位于尾矿库边,以减少干矿的运输距离,尾矿入库一般采用皮带运输。高浓缩尾矿在落差较大条件下,也可以泵送入库。以上游法为例,传统水力冲填中,尾矿被水携带,利用重力分级作用,粗颗粒尾矿滞留坝前,细颗粒尾砂随水流沉积在库后,所以传统水力冲填尾矿入库一般采用放矿管, 均布于坝前,分段放矿或均匀放矿。相比之下,尾矿干堆入库相对复杂。由于运输设备采用汽车运输尾矿入库或移动皮带的位置摆放等,干堆需要更多的人工参与放矿，由此带来的益处是人为因素可以提高尾矿库利用系数,延长尾矿库的服务年限。

滤干的尾矿入库后,由于自然蒸发和下渗等因素,堆体内少量水分疏干很快,尾矿迅速固结。而传统水力冲填法由于尾矿库内大量水的作用,使得尾矿坝始终处于较高浸润线状态,尾矿疏干过程和固结时间长。因此,尾矿干堆对于尾矿坝坡的安全稳定更为有利。

4 尾矿干堆几项缺点

尾矿压滤干堆也有下列几项缺点：

(1)若不是新建矿山，一般需要技术改造，经济效益好的矿山容易接受，经济效益差的矿山企业不但要数百万元投资，而且贷款利息也难以承受;

(2)尾矿压滤干堆一般一次设计而无法服务5～10年以上，因干堆的尾矿运输量每年都要增加距离与成本。因此，在利用此技术之初就应作好这方面的准备;

(3)利用国产压滤设备，虽然备品备件供应与采购比较容易，价格也不高，但是，一般国产设备质量较差，需要经常修理与维护;

(4)尾矿压滤的干堆技术，对于氰化炭浆工艺有效，而采用浮选法生产的矿山一般效益不明显，其应用条件受到限制;

(5)此技术对于北方干旱地区较为适用，而对于多雨的南方地区则要慎重考虑，权衡利弊。

5 尾矿干堆坝管理中需注意的几个问题

(1) 坝址的选择

在选择坝址过程中，主要是考虑存放干堆的容积能力、地质构造，而后者尤为重要，如果没有掌握好，易出现安全隐患，冈为压滤后的尾矿中仍含有部分水分(一 般在 20%左右)，堆积后的尾矿水分虽有部分蒸发，但大部分水分会不可避免地通过自然沉降渗入可能存在的断裂带中而失去控制，从而对地下水环境有一定的污染。 因此，笔秆建议在诙种地带堆放压滤后的尾矿时，需要做防渗处理

(2) 尾矿堆放的有关参数

尾矿堆放台阶的高度、台阶 坡面角的大小、马道宽度与尾矿干堆的有效容积有密切关系。为充分利用堆放空间，希望台阶坡面角尽可能大，然而易存在由于盲日追求陡边坡而造成滑坡事故，存 在安全隐患。因此，选择台阶高度与坡面角时应同时考虑安全因素与经济因素，在保证尾矿干堆安全的前提下.堆积角尽可能大些，以充分利用空间。黄金矿山 尾矿干堆坝台阶高度一般取6-8m。选取台阶坡面角多采用类比法，即参照类似矿山的实际资料选取;工程地质条件复杂的矿山，在进行设计的同时，由研究部门 通过系统的工程地质调查后，用计算方法确定。要综合考虑堆积角的大小，因为它与尾矿的松散性有关，一般应小于内摩擦角。排山楼金矿的尾矿干堆坝 台阶高度为6m，坡面角为45°左右，马道宽度4m，堆积角约为35°。

(3) 干堆尾矿废水的处理

在黄金选矿 生产工艺中，为提高金的回收率，普遍重视磨矿细度，其尾矿粒度为200目达到75%—95%，既使采取了压滤技术，尾矿中仍含有20%左右的水分。因此， 如果干堆尾矿中含水量过高，通常容易造成堆积坝体的浸润线偏高，随着坝体的堆积越来越高，易出现坝外或坝面渗流、管涌、流土等现象，给坝体稳定性带来不利 因素。同时，采取尾矿压滤干堆技术，在水循环利用的情况下，容易造成重金属离子富集，影响金的浸出效果。因此，对于干堆尾矿内20%的水量及 80%左右的循环水.无论从安全环保角度还是从经济角度出发，仍有必要进行回收利用，尤其是对影响金浸出率的重金属处理是——个不可忽视的问题，也是选矿 技术人员应重视及研究解决的一个重要课题。

(4) 对尾矿坝外来水的防治

为排除暴雨洪水及雪水的影响，尾矿 坝应设置排洪系统。对于堆坝而言，由于尾矿内大部分的水分已经压滤返回到生产工艺流程中去，因此其排洪系统较为简单易行。辽宁省排山楼金矿针对防洪采取的 措施主要要有：(1)沿坝坡同山坡的交界线挖截水沟，防止山坡汇流雨水冲刷坝体。(2)在每层马道的内侧设截水沟，将坝面汇水引到坝坡脚外，以防雨水冲刷 坝面。(3)坝体下游设置集水系统，随时监测水质，必要时返回回水井利用。