[發明專利]一種硫化銅礦浮選尾礦用于生物堆浸場尾渣原位治理的方法

有效

• 申請號: 202011135086.0
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112371713B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 伍贈玲;鄒來昌;莊榮傳;王弘;王乾坤;季常青;傅福金;許濤
• 申請（專利權）人: 紫金礦業集團股份有限公司;廈門紫金礦冶技術有限公司
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/08;B09C1/10;B03D1/00;C01F7/745;C22B15/00;C22B3/18
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 陳建

本發明公開了一種硫化銅礦浮選尾礦用于生物堆浸場尾渣原位治理的方法，包括以下步驟：將硫化銅礦浮選尾礦進行明礬石浮選，獲得明礬石精礦和尾礦；將明礬石精礦進行浸出，獲得硫酸鉀、硫酸鈣和硫酸鋁；利用硫酸鉀配制淋洗液對浸出末期的硫化銅礦生物堆浸場中對礦堆進行淋洗，堆內成礬降鐵；將膠結劑和尾礦混合后作為阻隔層加入到進入封堆期的硫化銅礦生物堆浸場廢渣表面；在阻隔層上，以硫化銅礦生物堆浸場的淋洗廢水中和渣以及硫酸鈣作為生態修復土壤基質，加入改良劑進行土壤改良，種植植物重建人工生態。本發明實現礦山廢棄物資源化利用，降低污染，以廢治廢，并實現浮選尾礦與硫化銅礦生物堆浸場尾渣聯合原位穩定化治理與生態修復。

技術領域

本發明涉及環保與生態技術領域，具體涉及一種硫化銅礦浮選尾礦資源化用于生物堆浸場尾渣原位穩定化治理與修復的方法，具體說是一種硫化銅礦浮選尾礦資源化，并用于與生物堆浸場尾渣聯合原位穩定治理與生態修復的方法。

背景技術

有色金屬硫化礦山開發過程中產生大量尾礦，目前主要以尾礦庫的形式堆存，占用大量的農田土地。當尾礦庫干涸后，尾砂因顆粒細小、極松散、易流動而導致礦區環境嚴重污染。常規的尾礦庫生態修復方法是客土法，這種方法方便快捷，可以在一定程度上利用堆積的土地，但易受取土來源和運輸成本的限制，且存在環境安全風險。隨著技術發展，一些土壤改良方法也應運而生，主要集中在對尾礦的有機、化學和生物改良，如添加調節尾礦pH值的中和劑、肥料、保水劑等改良劑，提高尾礦的保水保肥情況。然而這些方法未能有效利用尾礦中非金屬礦，且需建設尾礦庫占用大量土地的同時在閉庫時仍需對尾礦庫進行生態修復。如何回收利用尾礦中非金屬礦進行尾礦減量，將尾礦作為阻隔材料資源進行生態修復將成為源頭破解尾礦庫占地問題的關鍵。

生物堆浸是低成本、有效回收低品位硫化銅礦/廢石中有價金屬銅的綠色經濟提取技術。生物堆浸后尾渣中仍含未氧化的黃鐵礦等硫化礦物，在微生物和雨水作用下，易被空氣氧化并產酸，將產生大量含重金屬的酸性廢水。直接在堆浸尾渣上進行生態修復難度很大，需要克服尾渣粒徑大、持水能力差、產酸礦物含量高、養分貧瘠等困難。如何降低產酸礦物殘留量或者進行鈍化成為硫化銅礦生態修復的熱點和難點問題。國內外開展了眾多黃鐵礦鈍化研究，研究最多的表面鈍化法有磷酸鹽鈍化法、硅酸鹽鈍化法、有機鹽鈍化法以及新型鈍化劑，但目前這些方法存在需要氧化或者包膜處理、帶來二次污染等缺陷而無法得到應用。因此，從源頭降低產酸礦物殘留量，同時利用礦區浮選尾礦進行原位阻隔和穩定修復可為硫化銅礦礦山整體生態修復提供一種新思路。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種硫化銅礦浮選尾礦用于生物堆浸場尾渣原位治理的方法，實現礦山廢棄物資源化利用，降低污染，以廢治廢，并實現浮選尾礦與硫化銅礦生物堆浸場尾渣聯合原位穩定化治理與生態修復。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種硫化銅礦浮選尾礦用于生物堆浸場尾渣原位治理的方法，包括以下步驟：

S1、將硫化銅礦浮選尾礦進行明礬石浮選，獲得明礬石精礦和尾礦；

S2、將步驟S1得到的明礬石精礦進行浸出，獲得硫酸鉀、硫酸鈣和硫酸鋁；

S3、利用步驟S2得到的硫酸鉀配制淋洗液引入浸出末期的硫化銅礦生物堆浸場中對礦堆進行淋洗，堆內成礬降鐵；收集淋洗后溶液，采用石灰石或石灰進行中和，獲得中和渣；

S4、將膠結劑和步驟S1得到的尾礦混合后作為阻隔層加入到進入封堆期的硫化銅礦生物堆浸場廢渣表面，實現硫化銅礦生物堆浸場廢渣的原位阻隔；

S5、在阻隔層上，以步驟S3獲得的中和渣以及步驟S2獲得的硫酸鈣作為生態修復土壤基質，加入改良劑進行土壤改良，種植植物重建人工生態。

進一步地，所述步驟S1中將硫化銅礦浮選尾礦進行明礬石浮選的具體過程為：