凡口矿选厂废水回用的试验评估

何花金，张康生

(凡口铅锌矿， 广东韶关市 512325)

凡口矿选厂废水回用的试验评估

何花金，张康生

(凡口铅锌矿， 广东韶关市 512325)

介绍了凡口矿选厂废水回用于铅锌浮选的试验评估方法，以及得到的对比试验结果。指出了各种选矿废水回用对铅锌浮选的大致影响，从而可以基本定性的确定何种选矿废水可回用于铅锌浮选，何种选矿废水回用对铅锌浮选影响较大。

选矿废水;铅锌浮选;评估分析

凡口选矿厂年处理矿石超过120万t，年产生各种选矿废水约800万m3，尽管选矿废水经过多种技术措施处理后达标排放，但其中仍然残存一定数量的重金属、选矿药剂等有害有毒物质，如此大量的选矿废水外排，必然会给周围环境造成某种程度的影响。若将选矿废水全部回用于浮选生产，不仅可以节约水资源，而且还有利于周围水系水质的保护。选矿废水可以经尾矿库自然净化返回使用，也可以通过厂区废水处理后回收使用。凡口矿的尾矿库远离厂区12 km，如从尾矿库返回使用，管路投资巨大，运行成本高，所以从厂区废水处理后回收是必然的选择。由于选矿废水中仍然残存大量的选矿药剂和各种金属离子及化合物，在选矿废水付诸工业实践应用之前，必须进行一系列铅锌浮选试验评估研究，以摸清选矿废水对铅锌浮选的影响。

1 选矿废水的组成

凡口选矿工业用水排水比例见表1。从表1中数据可以看到，凡口选矿工业废水可细分为15种之多，在众多的选矿废水中，真正用于浮选工艺分离的水仅占75．04%，还有24．96%的水用于选矿其它相关作业。

实际上，可以得到的选矿废水只有7种:铅精水、锌精水、锌尾水，以及它们的混合水、硫精水、硫尾水、地沟污水。其他的选矿废水均可归入以上各类选矿废水中。选厂地沟污水包括厕所排水、厂区生活排水等，由于其来源复杂且稳定性差，需要专门长期试验跟踪才能有一个比较客观的定性评估。

2 评估分析所需的仪器设备或基础条件

以目前选厂的生产矿样和生产用水作为浮选的标准，用现场产生的各种选矿废水与之对比来分析选矿废水对浮选的影响，使用的药剂为选厂正常使用的选矿药剂即石灰、丁黄药、乙硫氮、硫酸铜、2#油。

表1 凡口选矿工业用水排水比例计算表

生产矿样取自选厂球磨前给矿皮带，生产用水取自当天正在使用的新鲜生产用水。

使用的仪器设备有XMQ—67型240×90锥形球磨机、XFD 单槽浮选机(1．5 L)、HG101—4电热鼓风干燥箱及天平、公斤级电子称、过滤机、秒表等矿样加工工具。

3 试验评估研究方法

将取得的生产矿样按图1的工艺流程进行加工，作为选矿废水对比浮选试验的原矿。

图1 生产矿样加工工艺流程

评估研究采用浮选对比的方法，其工艺流程是目前选厂正常使用的浮选试验原则流程，如图2所示。在试验过程中仅是使用的水不同，单个试验全程采用的是同一种水，以确定各种选矿废水对铅锌浮选的影响。

图2 选矿废水对比浮选工艺原则流程

生产用水为当天选厂正在使用的工业用水，各种选矿废水取自当天选厂生产产生的自然澄清溢流。

4 评估试验结果的对比分析

考虑到选矿废水的不稳定性和需要一定时间的停留及其它不可预见的偶然因素，采用两批次共4组进行对比试验。对第1，2次取得的选矿废水分别连续做2次对比试验。

表2数据表明，铅粗泡中铅回收率以生产用水最好，其他各种选矿回水有的有时比较接近，有的有时相差较大。在试验的相同条件下，各种选矿回水对铅粗泡中铅回收率的影响从小到大依次为铅精水、锌精水、铅锌回水、硫精水、硫尾水。

表2 铅粗泡中铅回收率 单位:%

从表3可以看出，各种选矿回水对铅粗泡中锌的上浮有所抑制。其中生产用水上浮最多，其他依次为铅精水、锌精水、硫精水、铅锌回水、锌尾水、硫尾水。铅粗泡的其他指标如产率、铅品位、锌品位，各种选矿回水对其影响分别见表4，5，6。

表3 铅粗泡中锌回收率 单位:%

表4 铅粗泡的产率 单位:%

表5 铅粗泡中铅品位 单位:%

表6 铅粗泡中锌品位 单位:%

各种选矿回水对铅粗泡指标的影响见表7。从表中数据分析，与生产用水对比，除硫精水和硫尾水外，其他各种选矿回水对铅粗泡的指标基本没有影响。因为生产用水铅的回收率为86．49%，其他各种选矿回水铅的回收率最差为 84．26%，相差2．23%，而铅粗泡的产率生产用水为17．03%，其他各种选矿回水铅粗泡的产率最小为14．71%，相差2．32%，即少1%的产率、约少1%的回收率，一般的情况下，这种差别可以通过调整药剂用量来消除。

表7 各种选矿回水铅粗泡的平均试验指标

各种选矿废水锌粗泡中锌作业回收率见表8。从表中数据可以看到，除硫尾水外，各种选矿废水与生产用水一样，在用硫酸铜活化选锌时，选锌基本不受影响。

表8 锌粗泡中锌作业回收率 单位:%

在铅锌浮选以后，铅锌在锌尾中的损失情况见表9。从表中的铅品位和锌品位来看，各种选矿回水与生产用水相比，有上升的趋势，但不明显(除硫精水和硫尾水外)，若能适量使用选矿废水，不会对选矿指标产生太大的影响。

表9 各种选矿回水锌尾的平均试验指标

5 选矿废水工业应用评估

试验评估分析表明，铅精水、锌精水、锌尾水以及它们的混合水，对选矿生产技术指标的影响较小。2004年凡口矿选厂采取相应的技术措施，将部分经过澄清处理的选矿废水用于浮选生产，并废水利用率从50%逐渐增加到70%左右。近几年生产实践证明，经处理的选矿废水对选矿生产指标基本上无影响。

选矿废水的回收利用，不仅减少了新鲜水的用量，还减少了废水外排对周围环境的污染，节能降耗，取得了较好的效果。

［1］ 罗仙平，等．金属矿山选矿废水净化与资源化利用现状与研究发展方向［J］．中国矿业，2006，15(10):51 －56．

［2］ 罗开贤，等．凡口矿选矿废水综合利用技术研究［J］．有色金属(选矿部分)，2003，(1):34 －38．

［3］ 张康生．凡口选矿废水的自然沉降沉降试验研究［J］．凡口科技，2007，(1):118 －124．

［4］ 刘敏婕．对选矿废水综合利用的探讨［J］．中国钼业，1995，19(3):43－46．

［5］ 孙振潘．金属矿山选矿废水综合利用治理初探［J］．矿山设计研究，1989，(2):23 －29．

2010－12－27)

何花金(1976－)，女，湖南道县人，工程师，主要从事日常生产技术管理工作，Email:hhjlsx@sohu．com。