尾礦干排解決方案詳解

尾礦是選礦中分選作業(yè)的產(chǎn)物之一，其中有用目標組分含量較低的部分稱為尾礦。尾礦干排是近年來國內(nèi)逐漸興起的尾礦處置工藝，指尾礦漿經(jīng)多級濃縮后，再經(jīng)脫水設(shè)備處理，形成含水量較低的礦渣，轉(zhuǎn)運至固定地點進行干式堆存。

尾礦堆存面臨的問題

我國現(xiàn)有尾礦庫12718座，其中在建1526座，已閉庫1024座。尾礦大量堆存帶來資源、環(huán)境、安全和土地等多方面問題。

1. 占用土地：截至2005年，尾礦堆放占用土地達1300多萬畝。
2. 環(huán)境污染：尾礦中殘留藥劑及重金屬離子可能隨水流入河流或滲入地下，干涸尾砂遇大風形成揚塵。
3. 安全隱患：2008年山西襄汾尾礦庫潰壩事故造成重大人員傷亡，成為重要警示。

尾礦中含有可回收的有價組分，具有一定的資源潛力。尾礦的綜合利用有利于提高資源利用率，減少土地占用，保護環(huán)境，是減少尾礦庫安全隱患的重要途徑。

尾礦干排的作用與前景

鑫海尾礦干排工藝由濃縮脫水型水力旋流器、深錐濃密機和高頻脫水篩組成，適用于多種礦種的脫水要求。該工藝在脫水效率、投資規(guī)模和運行成本方面具有一定優(yōu)勢，推動了礦物脫水工藝和設(shè)備的持續(xù)優(yōu)化。尾礦干堆是對傳統(tǒng)尾礦貯存方式的改進，在經(jīng)濟效益和環(huán)保效益方面具有積極意義，對礦山行業(yè)具有參考價值和推廣意義。尾礦的綜合利用是實現(xiàn)資源節(jié)約和環(huán)境友好的重要舉措。

尾礦干排工作原理

（1）濃縮脫水型水力旋流器

在一定給礦壓力下，水力旋流器中部形成負壓，水和細顆粒從上部溢流口排出，濃縮物和粗顆粒從底流口排出。鑫海旋流器上部設(shè)有虹吸裝置，下部設(shè)有魚尾裝置，可調(diào)節(jié)底流濃度至65%~80%。魚尾裝置可在給礦參數(shù)波動時保持底流濃度穩(wěn)定，減少細顆粒進入溢流，保障脫水效果。旋流器實現(xiàn)尾礦漿的初步濃縮，減少后續(xù)濃密機投資。

（2）深錐多錐濃密機

濃密機分為澄清區(qū)、沉降區(qū)和壓縮區(qū)。深錐多錐濃密機在這三個區(qū)域進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化。下部采用大錐角深錐設(shè)計，增加壓縮區(qū)，底流濃度可達50%~70%。中部沉降區(qū)設(shè)有傾斜板，增大沉降面積，減少細顆粒上浮，改善溢流水質(zhì)。脫氣槽可減少礦漿中氣泡對沉降的影響。溢流堰采用鋸齒狀結(jié)構(gòu)，減少跑混現(xiàn)象。該設(shè)備與旋流器配合，可實現(xiàn)較好的濃縮效果，水資源可循環(huán)利用。

（3）多頻脫水篩

多頻脫水篩篩板與主板成一定角度，采用多頻振動。高濃度底流進入后形成過濾層，水在振動作用下穿過篩面排出。多頻振動有助于形成過濾層、排出濾液和推動濾餅前移。該設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，投資可控，脫水效果較好。

（4）設(shè)備組合的協(xié)同效果

水力旋流器、深錐多錐濃密機和多頻脫水篩聯(lián)合使用，各設(shè)備分工協(xié)作，在尾礦干排中形成高效的配套組合，具有投資可控、效率較好、成本控制較好的特點。

技術(shù)指標與應(yīng)用

• 生產(chǎn)水返回率：90%~95%
• 渣料含水率：8%~15%
• 運行費用：經(jīng)測算，較傳統(tǒng)工藝有一定優(yōu)勢

該尾礦干排系統(tǒng)已應(yīng)用于磁選鐵尾礦、浮選尾礦、金全泥氰化尾礦等多種工況，在已實施項目中取得了良好的固液分離效果。該工藝在同類尾礦處置場景中具有參考價值。項目前期需針對尾礦進行取樣化驗分析，根據(jù)粒度分布和沉降速度選配設(shè)備。