尾矿脱水干排

尾矿湿堆和尾矿干排的优缺点

2020-08-26559

湿堆是尾矿堆存应用最普追的堆存工艺,湿堆多采用筑坝建库的方式堆存尾矿。尾矿坝是尾矿堆存最重要的一个环节,由初期坝和堆积坝组成。按照类型划分又可以分为一次筑坝型和尾矿堆。尾矿干堆并不是近些年新出现的尾矿堆存形式,尾矿干式堆存工艺主要通过疏干尾矿中的水分,减少库内积水,从而达到降低坝体浸润线,提高坝体稳定性,提高尾矿回水利用率,提高库容利用率,目前,尾矿干式堆存的工艺类型主要包括滤饼式堆存、膏体式堆存。

湿堆工艺对尾矿粒度比例要求不高,一般经高效浓密机浓缩后排出的尾矿浓度也相对较低,尾矿排入尾矿库时带有大量水分。对于普通尾矿的尾矿库,例如铜、铁、铅锌、镍钼等尾矿,通常防渗等级低,一般情况下允许尾矿水外排。滤饼式干堆对尾矿细粒度比例及矿浆浓度的要求与湿堆工艺相似但经浓密机浓缩后,尾矿还需经过板框压滤机或陶瓷过滤机压滤,进一步疏干尾矿中的水分,外排废水量大大减少。在尾矿堆存时,若尾矿库不采取防渗措施,尾矿排入库内后多余水分通过排渗管、排水沟及排水井收集后进入回水池或沉淀池,仍有部分尾矿废水可通过岩土孔隙进入地下。各尾矿库区岩体结构、类型和岩层厚度等不同,导致尾矿废水下渗的速率及水量都不同。石灰岩地质在我国较为常见,特别在云南省大部分地区,尾矿库库区范围内亦会存在这种岩层。

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采用膏体堆存工艺,尾矿的流动性在絮凝剂及固化剂的作用下有所削弱,其固化强度有所增加并且固化时间相对较短,排放后会形成自然的堆锥体,较湿式堆存其堆放的稳定性要强。在草原等地势平坦的地带采用传统的湿堆进行尾矿堆存,由于没有沟谷等天然地势做围堰,为了增长尾矿库的服务年限,往往需要筑高坝或占用更多的土地,而采用膏体堆存工艺,膏体尾矿存在一定的自流沉积坡度,可自然堆高,加之尾矿膏体排堆对堆放场要求的条件不苛刻,这样便减少了尾矿库占地面积,减小尾矿坝围坝工程量,节约了筑坝成本,降低了坝高及尾矿库溃坝风险。另外,尾矿浆通过浓缩、压滤,浓度提升至70%以上,矿浆中大部分的水可得到回收利用,尤其在严重缺水地区优势明显。但该工艺在应用时,由于工艺尚不成熟,制备尾矿膏体的环节中尾矿粒度配比仍在调整阶段,膏体稳定性欠佳,在尾矿膏体固化前,尾矿堆存还有废水排出。各矿山固化剂选择有异,若采用水泥作为固化剂,不但成本较高,而且对尾矿的后续利用及尾矿库复垦不利。

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无论是传统的湿堆工艺,还是新型的干堆技术,在工程选址、技术指标应用、环境和经济效益等方面都存在着各自的优势和不足,但较传统的湿堆工艺来说,尾矿干式堆存在环境保护及尾矿库安全等方面的优势已经很明显。在尾矿堆存处理时采用干堆技术,对保护和改善生态环境,创造更高的经济效益和促进矿山的可持续发展有着重要的意义。