[發明專利]選擇性絮凝脫泥選礦工藝產出泥漿的處理方法及選擇性絮凝脫泥選礦工藝

有效

• 申請號: 201310235194.9
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103272704A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 陳雯;嚴小虎;唐雪峰
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: B03D3/06
• 分類號: B03D3/06
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;楊斌

技術領域

本發明涉及一種選礦廠中產出廢水的處理方法，尤其涉及一種對選礦廠絮凝脫泥工藝產出的高堿性尾礦泥漿進行處理的方法。

背景技術

我國礦產資源的主要特點是“貧”、“細”、“雜”，平均品位低，復雜難選的礦產資源所占比例較大。隨著我國鋼鐵行業的快速發展，對成品鐵礦石的需求量日益增加，可開采利用的易選鐵礦石量逐漸減少，選礦處理的對象不僅日益貧化，而且有用礦物的嵌布粒度越來越微細。微細粒嵌布的弱磁性鐵礦在細磨過程中容易泥化，具有嚴重的泥覆蓋現象，傳統的重選、磁選、浮選等工藝很難處理這類礦石，也很難取得滿意的效果。

從20世紀70年代至今，經過幾十年的反復試驗研究表明，處理細粒含泥鐵礦，選擇性絮凝及其聯合工藝是一種很有前途的分選工藝，采用選擇性絮凝工藝的選礦廠脫泥系統產出的大量泥漿具有粒度微細、堿度高、高分散、難沉降的特點；脫泥泥漿若不在廠內預先沉降進行澄清處理，則不但需大量的新水補充選礦廠，進而大幅度增加選礦成本及供水困難，而且大量的微細礦泥返回浮選，將致使浮選系統的鐵精礦品位直線下跌，微細礦泥不經預先沉降直接排往尾礦庫，則大量懸浮礦泥會縮短尾礦庫的使用年限，同時也帶來了極大的安全隱患。

鑒于采用絮凝脫泥工藝的選礦廠面臨的上述關鍵難題，亟需一種簡單可靠、易實施、成本低、效率高的高堿性尾礦泥漿沉降澄清的廢水處理方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種操作簡單容易、藥劑用量小、成本低、且能夠大大減小工廠廢棄物排放的選擇性絮凝脫泥選礦工藝產出泥漿的處理方法，還相應提供一種與前述處理方法配套的選擇性絮凝脫泥選礦工藝。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為一種選擇性絮凝脫泥選礦工藝產出泥漿的處理方法，包括以下步驟：向所述泥漿中先添加凝聚劑含鈣化合物，再添加高分子絮凝劑，對混勻后的泥漿進行沉降澄清處理，沉降澄清處理后的上層清液作為選礦工藝的回水進行循環利用（回水優選輸送至選廠的絮凝脫泥系統或浮選系統中），沉降澄清處理后的沉砂送至尾礦庫。

上述的處理方法中，所述凝聚劑含鈣化合物優選為Ca(OH)₂、生石灰（CaO）、次氯酸鈣Ca(ClO)_?2或氯化鈣（CaCl₂）。更優選的，當所述凝聚劑含鈣化合物為次氯酸鈣或氯化鈣時，其添加量優選控制為每立方泥漿添加200g～10000g。當所述凝聚劑含鈣化合物為Ca(OH)₂或生石灰時，其添加量控制在使泥漿中的pH值保持在堿性條件下為宜（一般pH≥9），優選pH值為9～12。

上述的處理方法中，所述高分子絮凝劑優選為聚丙烯酰胺（也稱3^#絮凝劑）。

上述的處理方法中，所述聚丙烯酰胺的添加量優選控制為每立方泥漿添加1g～50g。

上述的處理方法中，所述沉降澄清處理采用的設備優選為濃密機、澄清池或尾礦庫。

本發明的上述技術方案特別優選針對絮凝脫泥工藝所產出的懸浮物含量≥2%的泥漿，這類產出的泥漿難沉降、難澄清、且不能循環使用，這類泥漿嚴重影響到選礦廠的順行和工藝成本。本發明的上述技術方案主要基于采用向脫泥泥漿中添加大量電解質（含鈣化合物）與高分子絮凝劑相結合，并利用高分子絮凝劑和電解質之間形成的橋聯作用，從而快速實現微細粒礦泥顆粒絮團后進行快速沉降，以保證選礦工藝的順利進行。

作為一個總的技術構思，本發明還提供一種可配套處理產出泥漿的選擇性絮凝脫泥選礦工藝，包括以下步驟：先將礦石（一般是指粗精礦）磨礦至-200目占85%～95%，然后進行第一次的多段絮凝脫泥（優選為兩段以上）；多段絮凝脫泥后的沉砂再磨礦至-500目占90%以上，再進行第二次的多段絮凝脫泥（優選為兩段以上），將兩次的多段絮凝脫泥后的泥漿進行合并，并集中采用上述本發明的處理方法進行處理。

上述的選擇性絮凝脫泥工藝中，所述多段絮凝脫泥后的泥漿進行合并后懸浮物含量優選≥2%。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

（1）本發明先通過向絮凝脫泥工藝所產出的礦泥泥漿中添加凝聚劑和pH調整劑（優選含鈣化合物）至合適的pH值，使添加過程中所產生的大量過剩金屬離子Ca²⁺來改變微細顆粒礦泥相互排斥的表面性質，并結合高分子絮凝劑的協同效應，使微細粒礦泥快速絮凝成團后沉降，所得的澄清水在選廠脫泥及浮選系統中循環使用，從而實現選廠脫泥廢水的高效清潔利用；本發明處理方法獲得的澄清的回水量≥85%，回水循環使用后可大量節約脫泥及浮選藥劑。