硫铁矿选矿中的尾矿、三废处理

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-14 阅读:340
   硫铁矿选矿中产生大量的尾矿和废水,若不进行处理利用,不仅浪费资源,还会占用大量土地,对土壤、水体及大气造成不同程度的污染。近年来,选矿工作者在硫矿尾矿进行资源化利用和选矿废水处理两方面开展了大量的研究工作,取得了丰富的研究成果。

张渊等通过详细研究川南硫铁矿尾矿的物质组成、化学成分、各类矿物赋存状态及其嵌布特征,查明了川南硫铁矿尾矿利用的难点,指出了符合该尾矿性质的开发利用方向。

严荥等针对部分硫资源未得到充分利用,进入尾矿库酸化的可能性加大,尾矿综合处理成本增加,从云浮硫铁矿尾矿中回收硫精矿,取得了品位32.94%,回收率61.50%的技术指标。

在对试验用硫铁矿尾砂进行物理化学性质研究的基础上,王淑红等对其进行浮选试验。以乙黄药为捕收剂,2号油为起泡剂,经过一粗一扫一精闭路试验,一次精选尾矿和扫选精矿合并返回粗选可以得到精矿品位41.07%、回收率92.73%、产率10.95%、尾矿品位0.4%的最终指标。

穆枭等针对云南某选矿厂的浮选尾矿,进行了硫浮选分离的新工艺和新药剂试验研究。结果表明,在高碱性条件下,采用腐植酸钠强化抑制毒砂和黄铁矿,通过新型NC活化剂的选择活化作用实现砷、硫的有效浮选分离,将硫精矿中的砷品位从1.78%降到0.22%,硫品位达到45.75%,硫的回收率达到85.60%。

韦国良等介绍了中远公司对贫硫铁矿综合利用的研究成果。对w (S)=15%的贫硫铁矿进行浮选可获得w (S)=46%的硫精矿,硫精矿用沸腾炉高温焙烧后可获得w (Fe)>62%、w (S)<4%的铁矿渣,可满足钢厂所需铁精粉要求,年创经济效益1.5亿元;硫酸生产的余热蒸汽梯级利用,可新增效益1925万元/a,节约炭折标煤75 kt/a,减排CO2 47.7 kt/a。

四川某硫铁矿尾砂中硫质量分数偏高,不但造成资源浪费,而且长期堆存产生大量的酸性水,对周围环境造成严重污染。王淑红等对该硫铁矿尾砂进行了再选试验研究。结果表明:将尾砂磨至-0.074 mm占64.76%,以石灰为调整剂、乙黄药为捕收剂、2号油为起泡剂,采用一粗一扫二精的浮选工艺流程,可以获得产率为8.90%,有效硫品位为45.31%,有效硫回收率为83.11%的硫精矿,而且该硫精矿的烧渣铁品位达60%左右,可直接作为铁精矿出售。

马钢硫铁矿尾砂全硫品位为9.87 %、铁品位为12.96 %,主要属矿物为黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿,王雄等对其进行重选—浮选原则流程试验,获得了硫品位为47.22%、回收率为60 .79%的重选硫精矿,硫品位为45.26%、回收率为11.33%的浮选硫精矿,为硫铁矿尾砂选别高品位疏精矿提供了依据。

杨强等采用摇床重选工艺和浮选工艺对某硫铁矿尾矿进行了再选试验研究。结果表明:摇床重选可以获得硫品位为46.41%的硫精矿,但硫回收率较低,为47.62%;而以BS为捕收剂、2#油为起泡剂进行浮选,则可以获得硫品位为45.45%,硫回收率达到83.17%的硫精矿。

李智等以硫铁矿尾矿制备微晶玻璃,并用DTA、XRD、SEM等手段分析了微晶玻璃的相变、相组成及微观结构。结果表明,利用硫铁矿尾矿为主要原料,添加适量的其他原料,可获得主晶相为透辉石相的微晶玻璃。

谢红波利用硫铁矿选矿尾砂100%替代石英砂,掺入适量的聚羧酸减水剂、可再分散乳胶粉等外加剂后制出的水泥基自流平砂浆的流动度、力学性能等均满足标准《地面用水泥基自流平砂浆》JC/T 985-2005的要求,并初步探讨了不同外加剂的作用机理。

王国文等对目前我国治理含黄药、脂肪酸类选矿废水的进展进行了综述。

硫铁矿废水系硫铁矿开采过程中或开采后产生的含铁量高、酸性强的废水。处理过程中会产生大量含铁污泥,可作为工业制备聚合硫酸铁的原料。桂政等[60]开展了以硫铁矿废水处理污泥为原料制备聚合硫酸铁的研究,确定了酸溶—离心分离去钙—氧化聚合的工艺流程,并通过实验研究了氧化聚合工艺条件的影响。实验结果表明,在反应溶液初始pH为0.8,反应温度为40 ℃,反应时间为2 h,氧化剂投加量为理论投加量200%的条件下,可制备出品质较高的聚合硫酸铁。

刘峰彪采用高密度泥浆法对新桥硫铁矿废水进行了处理试验,研究了pH值、曝气、反应时间、沉淀时间、絮凝剂、底泥回流等对处理效果的影响。结果表明,采用HDS法,引入曝气工艺可使处理水质稳定达到排放标准,并得到了HDS法处理新桥硫铁矿废水的工艺参数,为工程设计提供了依据。

张林友等介绍了由于会泽选矿厂生产的废水量大于回水处理站的处理能力,超出能力的部分废水排入硫精矿库,给硫精矿库带来了严重的安全隐患,同时废水中含有少量的矿泥,直接排外或处理后外排都会造成精矿的损失。为了解决这一系列的问题,现场开展了相关的研究与生产实践,结果表明:在选矿回水未进入回水处理站之前进行再利用,可消解回水处理站的压力,提高环境保护质量,降低用水成本,减少金属流失,增加企业的经济效益。

金尚勇等采用高浓度泥浆法(HDS)处理广东某硫铁矿矿山高含铁酸性废水。结果表明,当反应pH值为8.5~9.0、反应时间40 min、曝气气水比6/1、底泥回流比4/1时,出水总铁、和锌能够满足广东省地方标准(DB44/26-2001)一级标准要求,底泥质量分数达到25%以上。

李雁等采用湿法氧化沉淀法,通过调节反应溶液初始pH值(7~12)、反应温度(70~95℃)、反应时间(1~4.5 h)和搅拌速度(50~250 r/min),探索了硫铁矿废水制备铁黑颜料的工艺条件。结果表明:在pH值为9.5、反应温度为85 ℃ 、反应时间为2.5 h、搅拌速度为150 r/min的条件下,能制备得到较优的铁黑颜料。经XRD、SEM及铁黑颜料技术指标检测分析,表明该铁黑颜料粒径在60 nm左右,Fe3O4质量分数在95%以上,各项指标均能达到氧化铁黑颜料行业标准中一级品的要求。

尹卫宁等通过载活性炭—H2O2/O3化学催化氧化硫铁矿浮选废水,提供其BOD/COD值,再通过生化处理,使COD值降低到37 mg/L,最后通过浸没式超滤处理,去除水中的大部分悬浮物、胶体,出水浊度达到0.1 NTU以下,可以重新返回到浮选工段使用。

陈克雷介绍了硫铁矿山酸性废水的产生机理及处理方法,分析与比较了HDS(高密度污泥处理工艺)处理方法与其他方法的区别及优势,给出了HDS处理工艺的流程。废水经处理后可达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中一级排放标准的要求。

标签: 尾矿
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