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金尾矿综合利用技术研究与应用进展

2021-01-16闫福财莱州市瑞海矿业有限公司

环球市场 2021年20期
关键词:选矿尾矿金矿

闫福财 莱州市瑞海矿业有限公司

关于具体的选矿过程,对金矿的研究需要严格的技术过程和复杂的技术手段,尾矿中含有钾和钠。烧纸陶瓷用于这种原料,但也含有铁和硫。这两种物质都对陶瓷的生产极为不利,因此,必须在制备过程中将有害的“尾矿”杂质降低到适当的水平,并用于去除杂质的过程。

一、尾矿的危害

(一)占用大量土地资源

中国虽说幅员辽阔,但是真正可供人类使用的资源却非常有限。以农产业为例,中国的农业非常发达但每年粮食还是需要依靠进口来满足人民生活需要,农业用地资源十分有限。再加上近年来国家政策呼吁退耕还林,土地资源十分有限。然而,随着金矿开采量的逐年提升,尾矿的产量业越来越大,而且对尾矿的二次提纯利用率相对较低。由于没有合理的利用回收方式,绝大多数的尾矿都以对方的方式存放,占用大量土地资源。

(二)对生态环境产生影响

多数矿产尾矿未经相关处理边堆放在土地上,会使该区域内的土地重金属含量严重超标,导致该地区生物重金属污染严重,甚至死亡。另一方面,重金属物质从土壤下渗到地下河流内,随着地下水源流向各地,对整个大范围的生态系统都存在着严重影响。

(三)容易产生安全隐患

矿产在提纯过程中,很多较大的石块被破碎、粉细,不仅表面积增大,密度也提高了。堆放是更容易产生流动和坍塌,对植被造成破坏和存在安全风险。至今为止,中国发生过多起矿产尾矿库塌漏事故,也有造成人员伤亡的案例。矿产开采同时会造成山体土壤松动,在汛期雨季易造成塌方泥石流等灾害。

二、选矿工艺试验与应用

(一)选矿工艺试验

1.选矿的分级处理工艺

选矿的分级处理工艺是一项极为烦琐的工作,在开展该工作过程中,首先需要工作人员有足够的耐心和毅力。要将样本类的矿石送到螺旋溜槽中,之后的工作都在溜槽内进行。之后的处理工作主要分为三种,分别是中矿、粗砂和细泥。在完成安置工作后,要利用粗砂来完成相应的选金工作。在研究中发现:由于矿物质与黄铁矿的镶嵌是十分密切的,所以出现了很多的工作人员分不清楚两种物质的问题,严重的影响了金矿选矿工作的开展。但是,对其仔细研究之后会发现:矿石样本相比较于黄铁矿的含金量存在着较大的差异,其含金量每吨仅为0.13kg。为此,对其采取螺溜的工艺,运用粗砂开展分级方式的处理,达到金属物质回收的目的。在整个的选矿工艺中,最为重要的就是摇床操作。将该操作运用到选矿工艺中,能够有效的提高金属矿的回收质量,保证回收的金属矿品质。

2.选矿的强磁除铁工艺

在完成螺旋溜槽的工艺处理之后,能够有效分离中金属矿石中所含的各种中矿,由于这些中矿中含有大量的铁、硫等物质,并且其含量较大,并不符合陶瓷生产原料的各项生产标准,所以就需要工作人员进行铁、硫物质的去除处理工作,将这些物质从中矿中有效的去除,同时,不能够对于中矿的正常使用产生影响,这就对工作人员提出了更高的技术考验。为此,若想有效的去除这些物质,需要采取合适的方式。根据研究发现:硫、铁在中矿中有其独特的存在方式,可以采取多种方式进行工艺处理。其中,应用最为广泛的处理方式就是磨矿处理。另外一种应用较广的是强磁筛选的方式,这是近年来刚刚兴起的一种新式的去除方式。其主要被应用在整个工艺流程结束之后。在结束工艺流程之后,利用强磁开展矿物质的浮选工作,有效的将铁、硫等物质进行去除。将这两种去除方式进行对比后可以看出:强磁筛选相比较于弱磁筛选存在着明显的优势,不仅能够将不必要的物质筛选的更为干净,也能够有效的提高筛选效率。所以,这种筛选方式也被应用到了众多的企业中。而利用螺旋溜槽处理之后产生的中矿,具有广泛的应用范围。例如:可以将其应用在钢网版介质中。虽然相比较于齿板介质的应用范围较为狭窄,但是很明显的是钢网版介质在使用效果方面的优势更为突出。另外,还要注意磁感应的强度,在进行除铁时,应该讲磁感应的强度控制在1.8T左右,这样的强度能够有效的发挥磁感应的积极作用,提升除铁的工作效率。

3.脱硫工艺试验

在研究中发现:尽管已经在前期进行了一定的强磁处理,但是其效果并不明显,以至于大部分还存在硫物质的残渣,影响了除硫的工作质量。为此,后期的再加工处理工作也是重要一环。针对硫物质中所含的各种杂质,比如:黄铁矿,这种物质在硫物质中的占比较大,必须采用效果好、针对性强的技术进行去除。反浮选技术就是较为不错的选择,在完成强磁处理之后,再利用反浮选技术进行铁矿物质的去除。有效的提升金矿的品质。

(二)应用的效果

根据上述的工艺分析可以得出:螺旋溜槽技术和强磁与遥感技术的应用可以有效的净化矿物质中杂质的含量,提升金矿的品质,将其合理的运用到陶瓷工艺中。

三、金矿尾矿的创新利用

(一)金矿尾矿创新利用的原则

金矿尾矿的创新利用要遵循几项基本原则:坚持创新理念、鼓励技术创新、坚持减量化生产、坚持安全清洁、坚持因地制宜、坚持市场导向和政策鼓励。

(二)中国尾矿的创新应用

1.生产ASA板材

以尾矿砂为主要原材辅以少量水泥及可发性聚苯乙烯板(EPS发泡板),制成密闭微孔结构的轻质混凝土产品,不仅循环利用了尾矿,也减少了生产中资源的消耗浪费,且具有良好的防火、保温、隔热、隔音、强度性能。

2.烧制陶粒

在矿石提纯过程中产生的废料一般含有较多的二氧化硅和三氧化二铝,并且含有多种石英、常事、云母等矿物质。这些物质通常可以用于制作建筑用砂、微晶玻璃、陶粒等,以金矿尾矿为主要原材料与粉煤灰混合烧制成陶粒,为尾矿利用开辟了新的途径。

3.制作彩色石英砂

彩色石英砂是中国近年来开发的新型外墙装饰材料,且不易褪色和使用寿命长等特点。通过选用石英含量较高的尾矿高温烧制石英砂,不仅节约了成本,也对金矿尾矿进行二次利用。

四、结束语

综上所述,现阶段在金矿选矿厂的尾矿处理过程中,其中主要以磁性铁为主,而黄铁矿中含有的主要材质为硫元素,所以可以使用摇床技术,对金矿进行相应的处理,并且对尾矿中的相关物质进行需求进而提高金矿的开采效益。

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