常見的尾礦處理及利用(常見選礦階段)

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作者來源:admin ????? 發布時間: 2022-11-01 14:39
導讀:常見的尾礦處理及利用 鐵尾礦 隨著鋼鐵行業的迅猛發展,鐵礦尾礦在中工業固體廢料中所占的比例也越來越大,尾礦為工業固體廢料的主要組成部分,而鐵尾礦占所有尾礦總量的40%。

常見的尾礦處理及利用(常見選礦階段)

常見的尾礦處理及利用

鐵尾礦
隨著鋼鐵行業的迅猛發展,鐵礦尾礦在中工業固體廢料中所占的比例也越來越大,尾礦為工業固體廢料的主要組成部分,而鐵尾礦占所有尾礦總量的40%。大量鐵尾礦的排放不但占用耕地,破壞自然環境,同時也造成資源的浪費。因此有效的鐵礦尾礦處理迫在眉睫。
我國鐵礦選廠排出的鐵尾礦具有數量大、粒度細、類型繁多、性質復雜等特點,按照伴生元素種類與含量可分為單金屬類鐵尾礦和多金屬類鐵尾礦。而單金屬類鐵尾礦按照硅、鋁、鈣、鎂含量又可分為①高硅鞍山型鐵尾礦,這種尾礦是數量較大的鐵尾礦,硅含量高達83%,通常不含他價伴生元素,平均粒度為0.04~0.2mm,屬于這類尾礦的礦廠有本鋼南芬、歪頭山、鞍鋼東鞍山、齊大山、弓長嶺、大孤山、首鋼大石河、密云、水廠、太鋼峨口、唐鋼石人溝等;②高鋁馬鋼型鐵尾礦其Al2O3含量較高,多數尾礦不含有伴生元素和組分,個別尾礦含有伴生硫、磷,小于0.074mm粒級含量占30%~60%,,該類鐵尾礦排放量不大,主要是分布在長江中下游寧蕪一帶。如江蘇吉山鐵礦、馬鋼姑山鐵礦、南山鐵礦及黃梅山鐵礦等選礦廠③高鈣鎂邯鄲型鐵尾礦,這類鐵尾礦主要集中在邯鄲地區的鐵礦,如玉石洼、西石門、玉泉嶺、符山、王家子等,主要伴生元素為硫、鈷以及微量的銅、鎳、鉛、鋅、砷、金銀等,-0.074mm占50%~70%。④低鈣、鎂、鋁、硅型鐵尾礦,這類鐵尾礦主要非金屬成分為重晶石、碧玉,伴生有鈷、鎳等元素,尾礦中-0.074mm占70%左右。
多金屬類鐵礦尾礦主要分布在我國的西南攀西地區、內蒙古包頭地區和長江中下游的武鋼地區,該類鐵礦主要特點是組分復雜,常伴有一定的有色、稀有金屬元素,這些稀有元素的回收價值已經遠超主體元素鐵。
鐵的回收:隨著社會資源需求量量的日益增大許多選廠也越來越重視鐵礦尾礦中有價元素的回收,采用磁選、浮選、酸浸、絮凝等工藝從尾礦中回收鐵,同時也加強尾礦的綜合利用。如司家營研山鐵礦利用磁選+磨礦+浮選回收反浮選尾礦中的鐵元素、首鋼礦業公司大石河選礦廠與水廠選礦廠、鞍鋼弓長嶺選礦廠、武鋼程潮選礦廠等都對其鐵尾礦進行再選。
鐵尾礦資源化:鐵尾礦除了用尾礦庫堆存、充填礦井外工業上還用其生產建筑用磚、水泥熟料、路基材料等。同時鐵尾礦還可用于生產附加價值高的的建筑裝飾材料,如微晶玻璃,近年國內學者對此展開了大量的研究,北京科技大學以大廟鐵尾礦和廢石為主要原料研制了尾礦微晶玻璃花崗巖,東北大學與沈陽工程學院合作利用歪頭山鐵尾礦、新城金尾礦加入調整氧化劑和適當的晶核劑,形成了透輝石為主晶相的建筑微晶玻璃,尾砂摻雜量可達65%以上。
金礦尾礦
目前黃金礦上尾礦主要采用尾礦庫堆存方式處理,隨著金礦開采規模的擴大與開采年限的延長,金礦尾礦不斷增多。在黃金生產過程中由于會用到一些劇毒氰化物,因此其除了固體污染外其元素污染更為巨大。黃金尾礦的堆積會引起環境污染、占用耕地、誘發地質災害等問題。因此,現在除了對其采用干排、填充礦井外,綜合利用也逐漸受到人們重視。
全泥氰化后尾礦的處理:①堿性氯化法處理,堿性氯化法是通過氯系氧化劑(如漂白粉、次氯酸鈉、液氯)來破壞尾砂中的氰化物。這種處理方式將氰化物氧化成CNO,但是其可靠性并不高,在有些條件下CNO可能又被還原成氰化物,對環境的破壞巨大;②尾礦干堆,尾礦干堆通過篩分、壓濾等工藝在回收濾液實現選產水資源循環使用的同時也去除了尾礦中大部分氰化物,減少含氰污水的排放,避免尾礦庫積水給周邊帶來危害。尾礦干堆對氰化炭漿法尾礦有效,對浮選法生產的礦山效益并不明顯,且金礦尾礦尾礦干堆只用于降水較少的北方地區;③焚燒法是種實現金尾礦回收利用及減少污染的方法,通常將含氰廢渣與煤混勻制成球團,通過焚燒的方法分解氰化物,其煙氣可收集制酸,灰渣可用于制磚;④微生物降解,許多微生物具有降解氰化物的酶系統與途徑,以氰化物作為C源與N源,可用于吸收分解氰化物,避免其污染。
金的回收:黃金是一種貴重而稀有的金屬,在國民經濟中發揮重要的作用。隨著黃金需求量的增大與金礦品位的日益降低,從尾礦中回收金受到了人們的重視。我國20世紀70年代前建成的金礦礦山多采用浮選、重選、混汞、混汞+浮選或重選+浮選等傳統工藝,使得這部分礦山黃金回收率一直較低,大多尾礦中的金品位在1g/t以上,有的地方達到2~3g/t,在礦石性質較復雜的地區甚至達到3g/t以上。隨著選金技術的發展,特別是全泥氰化技術的引進,使得對這部分尾礦的再利用成為了可能。如銀洞坡金礦采用全泥氰化+炭漿法回收老尾礦中的金,三門峽市安底金礦對對以前混汞+浮選的尾礦進行了堆浸回收。
金尾礦伴生組分的回收:金尾礦中往往還伴有其它有價值的組分,對其回收不僅能實現資源回收利用,同時還能減少環境的污染。我國的許多黃金礦石伴生有鉛、鋅、銅、鐵、硫等元素,有些尾礦中鉛品位大于1%,硫品位大于8%,銅品位超過0.2%,鋅品位大于0.5%,因此對其回收利用時可能的。如安康金礦采用磁重聯合流程每年從其金礦尾礦中獲得鐵精礦1700t,漢陰金礦利用濕式磁選法從其尾礦中回收鐵,同時一些選廠還對金尾礦中的硫、銅等元素進行回收利用。
金尾礦的綜合利用:對于金尾礦除了尾礦庫堆存、充填礦井、回收有價值元素外,金尾礦中其它的脈石礦物在一定的條件下也能得到綜合利用。部分礦床金屬含量很少,脈石礦物較為純凈,可直接用作非金屬原料與建筑材料使用。如制磚、生產微晶玻璃、生產加氣混凝土、生產硅酸鹽水泥等。
鉛鋅尾礦
鉛鋅礦經浮選得到鉛精礦與鋅精礦與尾礦,浮選后的尾礦主要成分為SiO2,Al2O3、K2O即石英與絹云母等?,F在對其除了采用尾礦庫堆存、干堆、充填礦井外還進行一系列綜合利用。
鉛鋅尾礦的危害:鉛鋅尾礦對環境除了固體危害外,其元素對環境的破壞更為嚴重。鉛鋅礦浮選過程中常用石灰作為浮選藥劑,礦漿的pH通常顯弱堿性,其重金屬離子最終以氫氧化物的形式存在于尾礦中。由于鉛、鋅氫氧化為為兩性氫氧化物,若石灰過量,引起礦漿PH增大,鉛鋅氫氧化物的溶解度增大,隨著水流進入周邊環境。同時若鉛鋅尾礦中含有大量的黃鐵礦等硫化物,自然界中的一些微生物可將黃鐵礦氧化為可溶性硫酸鐵,在其水解后產生強酸性,溶解鉛鋅尾礦中的固體物質,使Pb、Zn、Cr、Cd、Mn等重金屬離子從尾礦中溶解出來。
鉛鋅尾礦的利用:鉛鋅尾礦再選有價資源主要有鉛、鋅、硫、螢石、重晶石、絹云母等,選廠常采用重選、浮選、磁選或重選+浮選等聯合工藝來對鉛鋅礦中有價元素進行回收利用。鉛鋅礦在建材上主要生產生產水泥、墻體材料、以及作為活性混合材料。
銅尾礦
銅通常與鉬、鉛、鋅等礦物伴生在一起,選廠常采用浮選工藝對其選別富集。根據原礦組成、性質、選礦工藝,一部分銅礦石在處理后還要進行二次選別,在對選別后的尾礦進行處理,而另一些尾礦由于沒有回收價值,通常對于沒有回收價值的礦渣采用干堆、充填、復墾等工藝處理。
銅尾礦有價元素的回收:銅尾礦組成較為復雜,除了含有非常少量的各類銅礦物外還含有金、銀、鉬等貴重金屬,若貴重金屬含量較高,分選較為容易,通常采用浮選工藝回收。另外一部分銅尾礦除含銅外還含有一定的磁鐵礦,對這類尾礦通常先采用酸浸法沉淀出銅,根據需要再采用磁選工藝分選出磁鐵礦。而對于尾礦中難選的銅的硫化物,一些選廠通過沸騰焙燒工藝將其轉化為易于浸出的硫酸銅和銅的氧化物,在對其選別。而對于品位非常低的銅尾礦,還可采用微生物浸出工藝提取剩余的銅。銅尾礦性質的復雜性決定其回收工藝也較為繁多,常用的回收工藝有重選、浮選、磁選、焙燒、酸浸、堆浸等。
銅尾礦綜合利用:對于沒有回收價值的礦渣,除了一般尾礦的處理辦法外,還可將其作為一種二次資源利用,通??捎糜谏a建筑用磚、陶瓷、玻璃制品等。
螢石尾礦
螢石又叫氟石,其主要成分為CaF2,是工業制取冰晶石、氟利昂的主要原料,通常采用浮選工業分離富集。螢石尾礦在自然界中堆積會占用土地、污染環境,如處理不好會對周邊水體、土壤造成氟污染。螢石尾礦除進行干堆、充填礦井外,還可對其一些伴生組分進行回收利用。同時螢石尾礦在建筑行業可生產水泥礦化劑、陶瓷透水磚、微晶玻璃等。
鎢尾礦
我國開采的鎢礦以鎢礦為主,白鎢礦次之。雖然白鎢礦儲量大,但是貧礦多富礦少,大多為難選礦石,因此白鎢礦的開采僅為鎢礦開采總量的10%左右。而黑鎢礦雖然儲量比白鎢礦少,但是富礦較多,容易開采和篩選,所以開采量為鎢礦的90%以上。我國大部分鎢礦開采利用已經超過百年,在已探明的鎢礦儲量中大部分量大的黑鎢礦床已經處于開采晚期,不少已經閉坑或即將閉坑。因此,除了加強地質勘探,尋找新的鎢礦資源,鎢礦尾礦的開發利用也十分重要,特別是一些老鎢礦尾礦的再開發利用。
鎢礦再選利用:方法有重選、磁選、浮選、淘洗法等,其中重選為鎢礦常用的分選工藝,我國早期的重選尾礦粒度較粗,采用尾礦自堆壩的堆放方式,鎢礦尾礦保存完好。重用的重選鎢礦再選利用的工藝為螺旋溜槽-離心選礦機(或濕式強磁)為主的粗選工藝、搖床-浮選為主的精選工藝充分回收鎢尾礦中的有用礦物。通常鎢礦中伴生有錫、鉬、鉍、銅、鉛、鋅、銻、金、銀、鈷、鈹、鋰、鈮、鉭、稀土、硫、磷、砷、壓電水晶、熔煉水晶、螢石等。這些金屬離子隨著尾礦一起流失,在造成資源的浪費同時也會對環境造成嚴重的污染。綠柱石、螢石、壓電水晶、熔煉水晶是常用的工業原料,常采用重選+浮選的聯合工藝對其回收利用。
煙臺礦山機械有限公司是專業的鎢礦選礦設備、鎢礦尾礦處理公司,其鎢礦分選設備的耐磨部件采用了由其生產的耐磨橡膠,有效的解決了設備耐磨問題,延長了設備使用年限。
鎢尾礦綜合利用:鎢尾礦除了進行再選利用外,其脈石礦物在建筑行業也得到廣泛的運用。鎢尾礦可用于生產微晶玻璃、建筑用磚、、陶瓷、水泥熟料等。

常見選礦階段

鋁土礦尾礦
鋁土礦選礦過程中產生大量的尾礦,尾礦的堆存不僅能帶來環境污染、土地占用等問題,此外,由于鋁土礦尾礦匯總含有一定的有用礦物成分,造成了一定程度的資源浪費。我國對于鋁土礦尾礦的研究處于起步階段,其利用率才10%左右。
鋁土礦的處理:鋁土礦常用的選礦流程為洗礦、浮選、磁選、化學選礦等,其尾礦可用尾礦可濕排、干堆、充填礦井等工藝處理。是國內一家專業的尾礦干排研究公司。我們擁有專業的尾礦事業部門,我們的技術人才專門負責設計和研發與尾礦干排、尾礦有用礦物綜合利用、尾礦制作建材產品綜合利用相關的技術和設備。我們配置有專業的尾礦試驗和尾礦干排工業生產試驗生產線。我們的研究人員會對您的尾礦進行反復細致的試驗,為你精心選出合理的解決方案。
鋁土尾礦的綜合利用:鋁土礦尾礦主要化學成分是Al2O3和SiO2,約占總量的70%,尾礦的主要礦物為一水硬鋁石和高嶺石,此外還有二氧化硅、伊利石等。鋁土礦尾礦可應用在負荷材料中,王建立等科研小組利用鋁土礦尾礦的表明活性較高,可與高分子鏈相結合形成一種交聯結構,成功制備了吸水材料。鋁土礦尾礦可應用在建材方面,如生產高鋁水泥、雙快型砂水泥、建筑陶瓷、免燒多孔磚、裝配式輕型磚等,都有一些實際成果涌現,并轉化成工業化生產。鋁土礦尾礦可應用在耐火材料中,河南某鋁土礦選礦廠利用鋁土礦尾礦進行煅燒及燒磚試驗,制造出耐火級別達三級的耐火材料。此外,鋁土礦尾礦在橡膠、塑料填料中也得到應用。
幾家鋁土礦廠尾礦化學成分
Al2O3 SiO2 Fe2O3 CaO MgO Ti K2O Na2O 燒堿
孝義 57.48 23.79 1.61 0.13 0.34 2.87 0.14 0.10 13.99
陽泉 58.87 21.59 1.17 0.14 0.10 3.09 0.18 0.08 14.05
小關 50.50 25.25 3.50 0.65 0.31 3.05 1.35 0.56 13.05
石墨尾礦
石墨具有潤滑性、化學穩定性、耐高溫、導電、特殊的導熱性和可塑性、涂敷性等優良性能,其應用領域十分廣泛。冶金工業中石墨可用作耐火材料、鑄造行業中石墨可用作鑄模和防銹涂料、在機械制造中用作潤滑劑。石墨是種天然可浮性較好的礦物,選廠通常采用分段磨礦分段選別工藝選別,其中浮選法與搖床選別是石墨選別流程常用的分選工藝。而對選礦所剩的石墨礦尾礦通常用濕排、干堆、充填礦井的工藝處理。
是國內專業的礦山選廠整體服務公司,曾在許多地區承攬過石墨礦選礦工藝流程的設計與改造,通過反復的檢驗與耐心的試驗,的生產線設計達到了客戶理想中的指標,而起耐磨球磨機襯板給石墨客戶留下了深刻的印象:
石墨尾礦綜合利用:石墨尾礦可用于制作白炭黑。白炭黑是白色粉磨狀X射線無定形硅酸和硅酸鹽總稱。一般采用石墨尾礦砂加堿焙燒,經過水浸取,加酸反應,洗滌,干燥,粉碎等工序制白炭黑。石墨尾礦在建材工業原料中也有廣泛的運用,眾多研究學者分別對石墨尾礦用作為墻體材料、用作承重燒結磚、生產燒結多孔磚、制作環保陶瓷生態磚、用作高速公路基層等進行了詳細的研究,取得了豐碩的成果,有些已經應用于生產實踐中。此外,由于石墨尾礦顆粒均勻,主要成分以氧化硅為主,硬度高,耐磨性好,滲透性優良,因此可考慮將其制備透水材料。
磷礦尾礦
磷礦分為硅質磷礦、鈣質磷礦、硅—鈣質沉積磷礦巖,其中硅質磷礦的主要脈石礦物為石英玉髓類硅質礦物,脈石礦物可浮性與有用礦物相差較大,雖然磷礦粒度較細,但是其選別難度較小,通常采用浮選工藝選別。而鈣質磷礦主要脈石礦物為方解石、白云石,通常采用反浮選法浮出尾礦。而而硅—鈣質沉積磷礦巖的選別難度很大,現在其選別工藝大部分處于研究階段。而磷礦尾礦大多濕排到尾礦庫或者干堆。
磷礦尾礦再選:磷礦資源經過長期的開采,逐漸趨于貧化,高品位磷礦不斷減少。在資源日漸減少的今天,磷礦尾礦作為一種二次資源,備受世人的關注。磷礦尾礦可以當作已經磨細了的低品位磷礦處理。目前,對于磷礦尾礦再浮選方法主要有新藥劑再浮選法、重結晶再浮選法。新藥劑再浮選法是指利用新開發的高效磷礦浮選藥劑將低品位磷礦以較低的浮選成本選出。重結晶再浮選法是指利用甘油和三分子脂肪酸作為起泡劑等藥劑重結晶浮選磷礦的方法。
磷礦尾礦綜合利用:磷礦尾礦在可用于生產建筑用磚、微晶玻璃、水泥熟料等,同時由于磷礦尾礦中含有磷元素和鎂元素,因此有些磷礦尾礦可作為土壤改良劑和復合肥添加劑、粘結劑等。

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