淺談尾砂干排在淘錫坑鎢礦中的應用

摘 要：尾礦干排技術對細泥尾礦進行脫水，達到細泥尾礦干堆堆放標準，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，使選廠循環(huán)用水達80%以上，充分提高水資源利用率，安全環(huán)保，為礦山尾砂處理摸索實踐經(jīng)驗。

關鍵詞：尾砂處理；環(huán)境保護；尾砂干排

淘錫坑鎢礦位于“世界鎢都”——江西省贛州市，隸屬于崇義縣章源鎢業(yè)股份有限公司，行政區(qū)劃屬崇義縣橫水鎮(zhèn)管轄。淘錫坑鎢礦現(xiàn)年處理原礦達49萬噸，平均日處理量為1650噸。選廠產(chǎn)生的尾礦分為三大部分，①手選廢石，這部分廢石大多運出礦區(qū)用于基建，少部分運至廢石堆放場堆存。②重選尾礦經(jīng)螺旋脫水后的干尾砂，此部分干尾砂除用于基建外，剩余部分均運至干尾砂堆放場堆存。③細泥尾砂即選礦溢流，此部分排入沉淀池，沉淀池分為上壩和下壩，沉淀物必須定期清理運至堆放場堆存。

1 尾砂干排實施目的和意義

采用成熟的尾礦干排技術對細泥尾礦進行脫水，達到細泥尾礦干堆堆放標準，做到礦區(qū)生產(chǎn)無排污口。從尾礦礦漿中分離出來的水回收作為選廠循環(huán)用水，充分利用水資源，使選廠循環(huán)用水達80%以上，剩余的少部分水充分凈化，符合環(huán)保排放要求后，達標排放?，F(xiàn)行將細泥尾礦排入沉淀池的環(huán)保壓力越來越大。清理沉淀池費用大，效果不理想。尾砂干排項目能夠從根本上解決上述問題。

2 尾礦性質(zhì)

尾礦為細泥尾礦，-0.074mm占70%，屬于較易泥化礦物，石英類泥化現(xiàn)象比較嚴重，物料粘度較高，惡化了尾砂干排的條件。由于尾礦性質(zhì)不穩(wěn)定，呈階段性惡化，主要表現(xiàn)在尾礦的含泥量、粘度、密度、硬度、流量、濃度等方面，使得尾礦干排系統(tǒng)有著其復雜性。本尾礦特點有：①尾礦濃度低，流量大。濃度2%左右，每小時流量300m3；②尾礦粒度細，粘度大，造成尾礦干排系統(tǒng)復雜性；③-0.074mm占70%，粒度細，粘度大，對工藝過程中的沉淀、回收和脫水設備要求高。

3 技術措施

由于細泥尾礦礦漿濃度低，約2%，流量大，每小時產(chǎn)生尾礦礦漿300m3，小時產(chǎn)干礦量6噸。所以必須預先進行高效濃密脫水，減少直接對尾礦干排的處理壓力。為加快礦漿的沉降速率，工藝中添加加藥裝置，藥品為絮凝劑，加藥量視物料的濃度和濾液的水質(zhì)而定。

濃密機是一種高效的濃密設備，絮凝劑有效時間長，能充分發(fā)揮絮凝劑的作用，減少絮凝劑的用量。而且濃密機構造簡單，工藝成熟，經(jīng)久耐用，價格低廉。

為了提高濃密機的濃縮效果，使用高效深錐濃泥斗預先濃縮，濃縮后底流再進入濃密機。

采用4臺φ3m高效深錐濃泥斗并聯(lián)預先濃縮，新重選下方平地1臺φ18m濃密機1，林場廠房處1臺φ18m濃密機2。濃泥斗預先濃縮的底流用膠泵打至濃密機1，濃泥斗的溢流自流到濃密機2，濃密機1底流自流進入干排車間脫水，濃密機1溢流自流至濃密機2，濃密機2底流用泵打至干排車間脫水，濃密機2溢流自流到蓄水池，該蓄水池為選廠循環(huán)用水。蓄水池的溢流排入原尾砂沉淀池后，達標排放。

選廠其它各處溢流水均進入濃密機2集中處理，不直接外排。

干排設備2臺套設置在林場廠房處，其中備用1臺，φ3m深錐濃泥斗下方膠泵2臺，其中備用1臺。

4 干排設備的選擇

考慮陶瓷過濾機的使用成本等性價比及參照類似礦山使用情況，同時考慮現(xiàn)場場地，設計選定濃密機為18m，型號：NZS-18Q。最終選用湖州核匯機械有限公司濃縮一體真空帶式尾礦干排機（型號為DZ-15.6m2/1300），該套設備其它廠礦已有使用，效果較好，整套系統(tǒng)為閉路循環(huán)系統(tǒng)，無外排。

5 經(jīng)濟效益

原細泥尾礦外排系統(tǒng)是將尾礦排入廢水處理站。廢水處理站分上壩和下壩沉淀池。因環(huán)保因素，必須對上下壩進行清理，尤其是上壩要經(jīng)常清理。與干排相比，同樣數(shù)量的細泥尾礦，在沉淀池清理裝運，其含水量大，又受生產(chǎn)限制，操作不便，清理效果差，年終停產(chǎn)檢修時必須加班突擊清壩，還須外請挖機車輛，產(chǎn)生的費用較大。2010年年終清壩費用：工資0.7萬元+外請挖機14.1萬元+材料費8.3萬元=23.1萬元。

尾礦干排系統(tǒng)費用：帶式過濾機的綜合能耗2.25度/噸，按年出窿原礦49萬噸計，細泥量約為49萬噸×5%=2.45萬噸，干排系統(tǒng)能耗費用每年為：2.45萬噸×2.25度/噸×0.7元/度=3.86萬元。工資：1人×1500元/月×12月=1.8萬元，運費：（2.45萬噸+2.45萬噸×20%水分）×0.5元/噸公里×1公里=1.47萬元，其它正常生產(chǎn)材料消耗估算與電費相同則為3.86萬元，上述費用合計每年10.99萬元。采用尾礦干排系統(tǒng)每年節(jié)約：23.10-10.99=12.11萬元。

6干排尾砂利用

尾礦干排出來的尾砂含有微量的水分，不會造成粉塵污染，其利用主要有：①將尾砂用于井下回填采空區(qū)；②將干排尾砂與水泥制造成環(huán)保磚，用于井下通風構筑物、安全支護等各項工程。

7 結語

尾礦干排技術對細泥尾礦進行脫水，達到細泥尾礦干堆堆放標準，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，使選廠循環(huán)用水達80%以上，充分提高水資源利用率，安全環(huán)保，為礦山尾砂處理摸索實踐經(jīng)驗。

參考文獻：

[1]印萬忠，李麗匣.尾礦的綜合利用與尾礦庫的管理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2009.

作者簡介：

郭遠樹（1985- ），男，漢族，工程師，2009年畢業(yè)于江西理工大學，現(xiàn)從事礦山生產(chǎn)技術管理工作。