尾礦干堆工藝是近年來(lái)國(guó)內(nèi)逐漸興起的一項(xiàng)新的尾礦處置新工藝,是指經(jīng)選礦流程輸出的尾礦漿經(jīng)多級(jí)濃縮后,再經(jīng)壓濾機(jī)等高效脫水設(shè)備處理,形成含水小、易沉淀固化和利用場(chǎng)地堆存的濾餅,濾餅可以轉(zhuǎn)運(yùn)至固定地點(diǎn)進(jìn)行干式堆存。由于該項(xiàng)技術(shù)可有效克服尾礦庫(kù)地表堆存尾礦存在的安全、環(huán)境、占用土地等問(wèn)題,因此,它與全尾充填采空區(qū)技術(shù)、尾礦加工建材制品等尾礦整體利用技術(shù)已逐漸成為國(guó)內(nèi)大中型礦山尾礦處理和利用的三大主要途徑和技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。
尾礦干堆工藝的成功應(yīng)用,不僅可以提高企業(yè)現(xiàn)有尾礦壩壩體的安全可靠程度,延長(zhǎng)現(xiàn)役尾礦庫(kù)的使用壽命,解決尾礦較長(zhǎng)期貯存問(wèn)題,而且對(duì)加快該工藝的推廣應(yīng)用也具有重要的作用,
尾礦庫(kù)是指筑壩攔截山谷口或圍地構(gòu)成的,用以堆存金屬或非金屬礦山進(jìn)行礦石選別后排出的尾礦或其他工業(yè)廢渣的場(chǎng)所。冶煉廢渣形成的赤泥庫(kù),燃煤發(fā)電廠的粉煤灰形成的廢渣庫(kù),也應(yīng)按尾礦庫(kù)進(jìn)行管理。尾礦是指金屬或非金屬礦山開(kāi)采出的礦石,經(jīng)選礦廠選出有價(jià)值的精礦后排放的“廢渣”。這些尾礦由于數(shù)量大,含有暫時(shí)不能處理的有用或有害成分,如果隨意排放,會(huì)造成資源流失,大面積覆沒(méi)農(nóng)田或淤塞河道,污染環(huán)境。選礦廠產(chǎn)生的尾礦不僅數(shù)量大,顆粒細(xì),且尾礦水中往往含有多種藥劑,如不加處理,則必然造成選廠周?chē)h(huán)境嚴(yán)重污染。將尾礦妥善貯存在尾礦庫(kù)內(nèi),尾礦水在庫(kù)內(nèi)澄清后回收循環(huán)利用,可有效地保護(hù)環(huán)境。
選礦廠生產(chǎn)是用水大戶(hù),通常每處理一噸原礦需用水4~6噸;有些重力選礦甚至高達(dá)10~20噸。這些水隨尾礦排入尾礦庫(kù)內(nèi),經(jīng)過(guò)澄清和自然凈化后,大部分的水可供選礦生產(chǎn)重復(fù)利用,起到平衡枯水季節(jié)水源不足的供水補(bǔ)給作用。一般回水利用率達(dá)70%左右。有些尾礦還含有大量有用礦物成份,甚至是稀有和貴重金屬成份,由于種種原因,一時(shí)無(wú)法全部選凈,將其暫貯存于尾礦庫(kù)中,可待將來(lái)技術(shù)提高后再進(jìn)行回收利用。
尾礦庫(kù)是礦山選礦廠生產(chǎn)不可缺少的設(shè)施:尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護(hù)工程項(xiàng)目??梢苑乐刮驳V向江、河、湖、海沙漠及草原等處任意排放。一個(gè)礦山的選礦廠只要有尾礦產(chǎn)生,就必須建有尾礦庫(kù)。所以說(shuō)尾礦庫(kù)是礦山選礦廠生產(chǎn)必不可少的組成部分。
尾礦庫(kù)基建投資及運(yùn)行費(fèi)用巨大:
尾礦庫(kù)的基建投資一般約占礦山建設(shè)總投資的10%以上,占選礦廠投資的20%左右,有的幾乎接近甚至超過(guò)選礦廠投資。尾礦設(shè)施的運(yùn)行成本也較高,有些礦山尾礦設(shè)施運(yùn)行成本占選礦廠生產(chǎn)成本的30%以上。為了減少運(yùn)行費(fèi),有些礦山的選礦廠廠址取決于尾礦庫(kù)的位置。
尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)生產(chǎn)最大的危險(xiǎn)源:
尾礦庫(kù)是一個(gè)具有高勢(shì)能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。在長(zhǎng)達(dá)十多年甚至數(shù)十年的期間里,各種自然的(雨水、地震、鼠洞等)和人為的(管理不善、工農(nóng)關(guān)系不協(xié)調(diào)等)不利因素時(shí)時(shí)刻刻或周期性地威脅著它的安全。事實(shí)一再表明,尾礦庫(kù)一旦失事,將給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及下游人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的災(zāi)害和損失。針對(duì)上述現(xiàn)實(shí)經(jīng)過(guò)多年調(diào)研,摸索成這一套完整的治理尾礦庫(kù)的新工藝技術(shù),即“壓濾干堆”。具體實(shí)施工藝是先建一個(gè)壓濾車(chē)間,將選礦廠排出的尾礦漿引入壓濾車(chē)間內(nèi)的攪拌桶或槽(兼作事故調(diào)節(jié)池),經(jīng)緩沖攪拌后,用渣漿泵直接打入壓濾機(jī)。通過(guò)壓濾機(jī)充分地?cái)D壓壓榨,形成含水率18%至25%的片狀尾礦渣濾餅。將其運(yùn)送到尾礦渣干式堆場(chǎng)分層堆放。每堆2米厚尾礦渣在其上面覆蓋粘土30厘米厚。當(dāng)尾礦渣堆到最后要求的設(shè)計(jì)高度后,在其上部覆土種草恢復(fù)植被,實(shí)現(xiàn)人工造地。由廂式壓濾機(jī)排出的清澈尾礦濾液返回選礦廠做補(bǔ)充水、循環(huán)水使用。按該設(shè)計(jì)方案實(shí)施可做到尾礦渣干排、干堆、污水零排放。完全符合國(guó)家環(huán)境保護(hù)部的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。該項(xiàng)“尾礦渣壓濾工藝技術(shù)”在技術(shù)上能夠解決單純治理選礦廢水所面臨的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的諸多問(wèn)題,更關(guān)鍵的是可以保證尾礦庫(kù)的穩(wěn)定安全,從根本上避免潰壩決口重大事故,保證礦山的安全生產(chǎn),保障尾礦壩周?chē)跋掠稳嗣裆?cái)產(chǎn)的安居樂(lè)業(yè)。非常值得礦山建設(shè)中推廣應(yīng)用。
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