尾矿脱水干排

选矿中常用的分离浓缩方法

2021-03-293213

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研磨后,矿石会根据其性质进行不同的处理。在进行这些过程之前,可能需要在称为“浓缩机”的大型罐中将物料脱水,在该罐中,固体成分可以沉降并被大型旋转耙耙向中心倾斜,而相对清澈的水则溢出到外围排水沟或流槽中。尾矿在被泵送到尾矿坝之前也同样变厚。浓缩机和水力旋流器可用于矿浆浓缩和回收水。一般有四种方法:重力,浮选,化学浸出,电磁和静电。

重力

重力分离用于分离比重相差很大的矿物和脉石。铬铁矿,锡,钽铁矿和各种重金属都适用于该原理。一些金矿石中含有游离金,可以通过重力分离法将其回收,这是手工金矿开采中使用的传统方法。平移和传统闸门箱是重力分离的示例。

 

摇床在水闸盒中装有类似于浅滩的脊。碾磨过的矿石在振动台上洗涤,所需的重矿物被山脊捕集,并沿着山脊流向收集槽,而脉石则流过它们。皮带的应用方式与此类似。螺旋是一种非常有效,节能且节水的方法,可回收铬铁矿等矿物质,并且能够在较小的工厂区域内提供高产量。

致密介质分离)是一种重力增强的情况,其中将矿石分别以密度介于矿物和脉石之间的密度送入溶液中,其中一种产品朝地面上升以进行收集,而另一种则在底部排出的船只。煤和铬铁矿通常通过这种方式收集。

浮选

浮选主要用于大规模采矿,以生产铜,镍,钴和许多其他金属的精矿。更正确地称为“新浮选浮选”,该过程使用一种称为试剂的化学混合物,与罐中的纸浆混合。集电器是一种有机化合物,可粘附在所需的矿物质上并使其具有疏水性,即无法粘附在水上,从而使其粘附在气泡上。起泡剂是另一种试剂,用于帮助产生大而稳定的气泡。

 

抑制剂附着在脉石矿物上,使它们排斥气泡并留在水中,沉到底部。该过程在称为浮选槽的大型容器中进行,该容器传统上是矩形的,但现在几乎总是圆形的。纸浆与这些试剂和其他较不重要的试剂混合,被泵送通过一排细胞,富含矿物质的气泡被收集在顶部的洗涤槽中,并作为浓缩液流走。用旋转的叶轮搅动细胞,有时用压缩空气搅动细胞。

 

在粗化和清除阶段,将浓缩物收集在细胞库中。这些河岸的尾矿被连续喂入下游河岸中进行反复浮选,然后被泵送到最终的尾矿中进行浓缩并在尾矿坝上处置。浮选精矿可能会流向称为Cleaners的其他银行。最终浓缩物以类似于尾矿的方式增稠,然后通常在真空过滤器中干燥以减少水分含量。

 

浮选回路可能很复杂,可能涉及工厂中的中间再研磨。应该注意的是,所使用的试剂都是成分类似于肥皂的所有有机化学药品。它们是惰性的,对环境几乎没有影响。矿山努力回收所有植物水,这可防止化学物质排放到环境中,并减少水和试剂的消耗。

化学浸出

使用氰化钾(KCN)通过化学浸提回收了世界上大部分的黄金产量。粉碎过程与浮选过程相同,但随后将纸浆泵入槽中,在槽中引入氰化物溶液。氰化物能够溶解金,然后将其沉淀成活性炭,然后通过称为“电解沉积”的电解工艺将其从其上涂覆到钢丝绒上。最终将其冶炼以生产纯金,这是在矿山中以几乎完全纯净的形式生产的为数不多的金属之一。矿山中的金条通常在中央设施进行进一步提纯,以达到绝对纯度。去除了金矿的贫瘠矿浆作为尾矿被泵送到大坝中进行存储。

 

在某些情况下,将ROM矿石或部分压碎的矿石倾倒在大堆上,以在浸出垫上进行堆浸。将氰化物溶液喷洒到这些垃圾堆上,并通过矿石进行渗滤,从而滤出金。含有金的母液通过堆下的膜收集,并泵送到碳装置中。碳可以通过在加热炉中加热而重新活化,然后进行回收。

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一些较旧的或小型的还原厂仍使用Merrill-Crowe工艺,其中金沉淀在锌上,而不是碳上。

尽管氰化物是致命的毒药,但它每天在全球范围内都安全地大规模使用。公众对环境方面的关注在很大程度上是不合理的,因为当纸浆沉积到尾矿坝中时,氰化物就被中和了。在手工部门使用汞是一种在某些作业中仍很普遍的传统回收方法,引起了更大的关注。在全球范围内,金矿开采仅使用所有行业消耗的氰化物的13%。

 

当使用硫酸(H 2 SO 4)作为溶剂时,化学浸出可以应用于其他矿物,尤其是氧化铜矿石,有时也可以堆浸构造。

 

细菌浸出是一个相对较新的过程,在该过程中,传统的化学物质被细菌培养物所取代,细菌培养物将硫化物矿石有效地转化为氧化物以进行电积。

磁性和静电

 

有时会使用磁性和静电除尘器来回收具有适当物理性质的矿物,但这相对次要。

 

一家矿山工厂需要定期对过程流进行大量采样,以实现适当的控制和最佳的回收率。选矿厂或金矿还原厂通常配备能够进行分析和测定的实验室设施。现代工厂可能安装了非常复杂的流内分析和控制技术。津巴布韦(Ni)Bindura冶炼厂

 

火法冶金是利用熔炉生产金属。铁矿石在高炉中用石灰石和焦炭处理,并吹入氧气,以生产钢。铬铁矿在熔炉中冶炼以生产铬铁。

 

铜和镍精矿被送至冶炼厂,在熔炉和转炉中分阶段进行处理,其中去除了精矿中剩余的大部分脉石材料,主要包括铁,二氧化硅和硫。


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