尾礦怎么處理,是很多選礦廠都會遇到的問題。再選、回填、做建材……方式不少,但具體怎么選,得看尾礦本身的“脾氣”和礦山自身的條件。下面從三個常見的處理方向,說一說各自適用的場景。
再選的前提是尾礦里還“有東西可撈”。早期開采的礦山,受限于當年的技術條件,精礦回收率普遍偏低,尾礦中殘留的有價組分較多。這類老尾礦,再選的經濟性相對明確。此外,精礦產率本身就低的礦種(比如有色金屬礦山,精礦產率往往只有10%~20%),尾礦中的目標礦物含量可能仍然較高,再選也值得評估。
不過,再選也不是萬能方案。如果尾礦中有用礦物的嵌布粒度太細,或者礦物之間共生關系復雜,再選可能需要增加磨礦環節,成本會明顯上升。一般來說,尾礦品位越高、嵌布關系越簡單,再選的可行性就越大。
馬鋼南山鐵礦是一個比較典型的案例。該礦采用尾礦再選工藝后,從尾礦中回收了含鐵60%~63%的合格精礦,年回收量約4萬噸。適合再選的前提,是尾礦中仍有可回收的鐵礦物,且選別流程相對成熟。
尾礦回填的優勢很明顯——把尾礦直接填回采空區,既解決了尾礦堆存問題,又穩固了采空區,是一舉兩得的做法。但回填方案的實施,對礦山條件有一定要求。
首先,采空區的空間要足夠容納尾礦量。大型礦山往往有較為充足的采空區空間,而小型礦山或開采深度較淺的礦山,采空區容量有限,回填可能無法完全消納尾礦。其次,回填對尾礦的物理性質也有要求。全尾砂回填需要一定的粒度和濃度條件,如果尾礦太細或含泥量過高,可能需要添加膠結材料來保證充填體的強度,這會增加成本。
安徽省太平礦業公司前常銅礦是一個不錯的參考案例。該礦因地形限制無法建設尾礦庫,通過尾礦干排工藝將尾礦脫水后全部回填采空區,同時回收了采空區內的礦石柱,回采率提高了約20%。這一方案之所以可行,關鍵得益于尾礦經過干排處理后含水率大幅降低,滿足了回填的物理要求,同時也解決了尾礦無處可放的現實困難。
尾礦做建材或化肥,前提是化學成分“對口”。鐵礦尾礦中硅、鋁、鈣含量較高,與水泥、磚瓦的原料成分接近,因此鐵尾礦在建材領域的應用案例較多。有色金屬尾礦成分相對復雜,往往含有多種金屬元素,若重金屬含量超標,則不宜直接用于建材或農用,需要先進行無害化處理。
尾礦做微晶玻璃的案例也值得注意。北京通州開發區的生產實驗基地,年生產微晶玻璃約8000~10000平方米,尾礦加入量達到50%。這類高附加值產品對尾礦的純度和成分穩定性要求較高,適合成分相對單一的尾礦。尾礦制肥方面,馬鞍山礦山研究院將磁化尾礦加入化肥中,研制出磁化尾礦復合肥,適用于含磁鐵礦且重金屬含量可控的尾礦。
尾礦處理沒有標準答案。再選看品位,回填看空間,做建材看成分。決策之前,先把尾礦的礦物組成、粒度分布、化學成分這些基礎數據摸清楚,再結合礦山的場地條件、投資預算和環保要求綜合判斷,才能找到適合的處理路徑。
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