CN102600964B - 尾矿资源的回收方法与系统 - Google Patents
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Abstract
一种尾矿资源的回收方法与系统，包括：用于尾矿分级的旋流器；用于收矿的铺布溜槽，该铺布溜槽位于旋流器的下游，与旋流器之间设有缓冲池；用于富集尾矿的圆锥面，其位于铺布溜槽的下游，与铺布溜槽之间设有沉淀池，该用于富集尾矿的圆锥面的顶部设有自动旋转分矿器，该分矿器位于沉淀池和用于富集尾矿的圆锥面之间；用于浮选精矿的浮选槽，浮选槽的中端呈第一坡度，后端呈小于第一坡度的第二坡度；以及用于容纳精矿的装置。本发明的优点是，布局合理、回收率高、经济效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种尾矿资源的回收方法与系统，特别是适用于锡尾矿回收工艺，也适用于钨矿山等重选尾矿的回收利用。
背景技术
锡是比较稀缺的金属，需要资源回收利用，节约资源，保护环境。锡矿属井下开采，主要回收锡精矿，副产品有锌精矿、铁精粉、和硫精矿，选厂排出的尾矿锡的品位在0.2％左右，有回收利用的价值。在现有技术中，锡尾矿资源的回收工艺布局不够合理，回收率不高，经济效果较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种尾矿资源的回收方法与系统，其布局合理、回收率高、经济效果明显。
为此，根据本发明的一个方面，提供了一种尾矿资源的回收方法，其特征在于，包括下列步骤：利用旋流器进行尾矿分级，使得排出的尾矿的品位在0.15-0.35％之间；利用铺布溜槽进行收矿，溜槽的上端设置缓冲池，缓冲池内的尾矿通过多个小孔流入溜槽，每隔一周期关闭上端的尾矿，用高压水冲洗一次毛毯，冲洗出来的尾矿集中进入沉淀池；利用圆锥面进行尾矿的富集，锥体顶部设置自动旋转分矿器，进行360°分矿，当尾矿沉积厚度达0.28-0.32米时，完成一次富集过程，第二层为中矿进入中矿摇床回收，第三层尾矿进入尾矿沟，靠锥体表面第一层厚0.08-0.12米富集尾矿，将这部分富集尾矿加入硫酸8kg和丁基钠黄药3kg，进行第二次圆锥面富集，二次富集锥体表面第一层为圆锥面精矿；第二层为中矿，进入中矿摇床回收；第三层为尾矿，进入尾矿；利用浮槽浮选精矿，浮槽的中端呈第一坡度，后端呈第二坡度，第二坡度小于第一坡度，来自圆锥面的精矿置入浮槽内，加入硫酸8kg和丁基钠黄药1.5kg，搅拌均匀，15～20分钟后用清水喷淋，将杂质冲洗掉，即选出锡精矿。
优选地，所述尾矿优选为锡或钨。
特别是，副产品锌精矿、铁精粉、和硫精矿等不进入回收利用的尾矿中。
特别是，尾矿分级排出的尾矿锡的品位为0.2％左右，小孔数量优选6，周期优选20分钟，高压水水压不小于2kg/cm2，圆锥面大约呈46.5％，当尾矿沉积厚度达0.3米左右时，完成一次富集过程，靠锥体表面厚约0.1米的尾矿加入适量的硫酸8kg和丁基钠黄药3kg进行第二次圆锥面富集，浮槽第一坡度大约呈36.5％，和/或第二坡度大约呈2％。
特别是，尾矿浓度在10-15％，优选12％；和/或，选用2-3个旋流器，46-50条铺布溜槽，22-26个沉淀池，6-10个圆锥面，7-10台摇床，2-5个浮选槽。
根据本发明的另外一个方面，提供了一种尾矿资源的回收系统，其特征在于，该系统包括：用于尾矿分级的旋流器；用于收矿的铺布溜槽，该铺布溜槽位于旋流器的下游，与旋流器之间设有缓冲池；用于富集尾矿的圆锥面，其位于铺布溜槽的下游，与铺布溜槽之间设有沉淀池，该用于富集尾矿的圆锥面的顶部设有自动旋转分矿器，该分矿器位于沉淀池和用于富集尾矿的圆锥面之间；用于浮选精矿的浮槽，浮槽的中端呈第一坡度，后端呈小于第一坡度的第二坡度；以及用于容纳精矿的装置。
优选地，所述尾矿为锡或钨。
优选地，圆锥面的坡度呈45-48％，优选46.5％。
优选地，浮槽面的坡度第一坡呈35-38％，优选36.5％，而第二坡度呈1-4％，优选2％。
优选地，该系统包括数个旋流器、铺布溜槽、沉淀池、圆锥面、浮选槽。
根据本发明的尾矿资源的回收方法与系统，布局合理、回收率高、经济效果明显。
附图说明
图1是根据本发明的尾矿资源的回收系统结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，根据本发明的锡尾矿资源的回收工艺流程包括：
利用旋流器1进行尾矿分级，使得排出的尾矿锡的品位在0.15-0.35％(优选0.2％)左右，从而有回收利用的价值；
利用铺布溜槽3进行收矿，尾矿从铺布溜槽3的上端流入溜槽3，溜槽3的上端设置缓冲池2，缓冲池2内的尾矿通过多个小孔流入溜槽3，每隔一段时间(优选20分钟)关闭上端的尾矿，用高压水冲洗一次毛毯，高压水水压不小于2kg/cm2，冲洗出来的尾矿集中进入沉淀池4。
利用圆锥面6进行尾矿的富集，圆锥面呈为45-48％(优选46.5％)，锥体顶部设置自动旋转分矿器5，进行360°分矿，当尾矿沉积厚度达0.3米左右(0.25-0.35m)时，完成一次富集过程，靠锥体表面厚约0.1(0.06-0.15)米的尾矿加入适量的硫酸8kg和丁基钠黄药3kg，进行第二次圆锥面富集，锥体表面第一层为圆锥面精矿；第二层为中矿，进入中矿摇床回收；第三层为尾矿，进入尾矿。
利用浮槽7浮选精矿，浮槽7的中端呈35-38％(优选36.5％)的坡度，槽的后端呈1-4％(优选2％)的坡度，来自圆锥面6的精矿置入浮槽7内，加入适量的硫酸8kg和丁基钠黄药1.5kg，搅拌均匀后，15～20分钟后用清水喷淋，将杂质冲洗掉，即选出锡精矿8。
1.尾矿分级：
尾矿分级可采用旋流器分级和筛分分级二种方法。旋流器分级比较简便，便于控制流量，但需要较大的落差。筛分分级施工比较简单，相对高差小，但需要定期更换筛面，增加筛子的成本。
根据尾矿流量，可以使用一个或多个旋流器或筛子进行尾矿分级。
旋流器可用砖混结构，上部为圆柱体，下端为漏斗型，尾矿在旋流器的接近顶部沿旋流器的切线方向进入旋流器，使尾矿在旋流器内形成旋流，各种矿物依据自身的粒度和比重大小，形成不同的沉降速度，上部较细尾矿进入铺布溜槽，底部较粗和比重较大的尾矿进入下一个旋流器或进入摇床重选。
2.铺布溜槽收矿：
铺布溜槽由砼铺底，用水泥抹面，表面平整光滑，坡度一致，在溜槽内铺设毛毯布。尾矿从铺布溜槽的上端流入溜槽。为了使溜槽表面的尾矿流速和厚度较均匀，溜槽的上端应设置缓冲池，缓冲池内的尾矿通过一系列(例如6个)小孔流入溜槽。
尾矿通过铺布溜槽，比重较大的矿物会沉淀和吸附在毛毯布上，每隔一段时间(例如20分钟)关闭上端的尾矿，用高压水冲洗一次毛毯，高压水水压应不小于2kg/cm2，以使得冲矿效率高而且干净，冲洗出来的尾矿集中进入沉淀池。
3.圆锥面富集尾矿：
圆锥面的外形似蒙古包，圆锥面为水泥构筑的圆锥面，锥体坡度l例如为46.5％，上下坡度一致，表面平整光滑，锥体顶部设置自动旋转分矿器。
铺布溜槽收集的尾矿，通过自流至圆锥面顶部设置的分矿器，分矿器靠尾矿流速的冲击力旋转，进行360°分矿，使尾矿均匀地从圆锥面顶部沿锥体表面流下，并在锥体底部周围沉积，当尾矿沉积厚度达0.3米左右时，应停止给矿，即完成了一次富集过程，靠锥体表面一层，厚约0.1米，锡的品位可达2％左右，将这部分富集的尾矿加入适量的硫酸8kg和丁基钠黄药3kg，根据尾矿的含硫量来选择用药量，依照上述同样的方法进行二次圆锥面富集，锥体表面第一层为圆锥面精矿，锡的品位可达到5％左右，干量400～500kg。圆锥面锥体表面的第二层为中矿，中矿进入中矿摇床回收，圆锥面锥体表面往外的第三层为尾矿，尾矿进入尾矿沟。
4.浮槽精矿：
浮槽是用于浮选圆锥面精矿的槽，长3.70米，槽的中端1.40米，做成36.5％的坡度，槽的后端2米长，做成2％的坡度。每槽可处理一个圆锥面生产的精矿400～500kg，将圆锥面精矿置入槽内，加入适量的硫酸8kg和丁基钠黄药1.5kg搅拌均匀后，待其进行15～20分钟时间的化学反应，然后用清水喷淋，慢慢地将杂质冲洗掉，即选出锡精矿，锡的精矿品位40％左右，每槽回收锡金属量30kg左右。
实施例
在一个实施例中，日处理原矿600吨，尾矿量558.3吨，尾矿浓度12％，选用2个旋流器，48条铺布溜槽，24个4m3的沉淀池，8个圆锥面，9台摇床，4个浮选槽。
在其他的实施例中，规模还可继续扩大，以多回收锡精矿。
如果尾矿浓度大，在铺布溜槽内就不能均匀流动，易形成尾矿堆积。此时，可以补加水，降低尾矿浓度。在一个实施例中，尾矿浓度在10-15％，优选12％。
尾矿分级时，要控制尾矿的粒度。旋流器分级后进入铺布溜槽的尾矿粒级及锡品位的测试结果见表一。
表一
| 粒级(mm) | 总量(g) | 产率(％) | 锡品位(％) | 锡金属分布率(％) |
| ±0.175 | 131 | 11.91 | 0.298 | 13.40 |
| -0.175+0.074 | 291 | 26.45 | 0.167 | 16.68 |
| -0.074+0.043 | 93 | 8.45 | 0.266 | 8.49 |
| -0.043+0.019 | 187 | 17.00 | 0.255 | 16.36 |
| -0.019 | 398 | 36.18 | 0.330 | 45.07 |
| 合计 | 1100 | 99.99 | 100.00 |
浮槽精矿粒级及锡品位的测试结果见表二。
表二
| 粒级(mm) | 总量(g) | 产率(％) | 锡品位(％) | 锡金属分布率(％) |
| +0.175 | 310 | 17.96 | 45.51 | 18.53 |
| -0.175+0.074 | 149 | 8.63 | 34.39 | 6.73 |
| -0.074+0.043 | 106 | 6.14 | 37.38 | 5.21 |
| -0.043+0.019 | 950 | 55.04 | 45.98 | 57.38 |
| -0.019 | 211 | 12.22 | 43.81 | 12.14 |
| 合计 | 1726 | 99.99 | 99.99 |
表二表明，对于-0.019mm的微细锡矿物，回收率仍然比较低。在入选铺布溜槽的尾矿中锡的品位0.33％，锡的分布率占45.07％，而回收的锡精矿中-0.019mm的锡矿物产率只占有12.14％。在另外的实施例中，可对浮槽尾矿再进行一次圆锥面回收，回收效果会更好。
选厂副产品硫精矿、铁精粉的溢流水不能进入回收利用的尾矿中，否则会增加尾矿中的重金属含量，影响尾矿中锡的回收率。
锡尾矿回收工艺流程同样适用于钨矿山等重选尾矿的回收利用。
Claims (10)
1.一种锡或钨尾矿资源的回收方法，其特征在于，包括下列步骤：利用旋流器进行尾矿分级，使得排出的尾矿的品位在0.15-0.35%之间；利用铺布溜槽进行收矿，溜槽的上端设置缓冲池，缓冲池内的尾矿通过多个小孔流入溜槽，每隔一周期关闭上端的尾矿，用高压水冲洗一次毛毯，冲洗出来的尾矿集中进入沉淀池；利用圆锥面进行尾矿的富集，锥体顶部设置自动旋转分矿器，进行360°分矿，当尾矿沉积厚度达0.28-0.32米时，完成一次富集过程，第二层为中矿进入中矿摇床回收；第三层尾矿进入尾矿沟，靠锥体表面第一层厚0.08-0.12米富集尾矿，将这部分富集尾矿加入硫酸8kg和丁基钠黄药3kg，进行第二次圆锥面富集，二次富集锥体表面第一层为圆锥面精矿；第二层为中矿，进入中矿摇床回收；第三层为尾矿，进入尾矿沟；利用浮选槽浮选精矿，浮选槽的中端呈第一坡度，后端呈第二坡度，第二坡度小于第一坡度，来自圆锥面的精矿置入浮选槽内，加入8kg硫酸和1.5kg丁基钠黄药，搅拌均匀，15～20分钟后用清水喷淋，将杂质冲洗掉，选出锡或钨精矿。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，副产品锌精矿、铁精粉、和硫精矿溢流不进入回收利用的锡或钨精矿中。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，尾矿分级排出的尾矿品位为0.2%，小孔数量为6，周期为20分钟，高压水水压不小于2kg/cm2，圆锥面坡度呈46.5%，当尾矿沉积厚度达0.3米时，完成一次富集过程，靠锥体表面厚0.1米的尾矿加入8kg硫酸和3kg丁基钠黄药，浮选槽第一坡度呈36.5%，第二坡度呈2%。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，锡或钨尾矿浓度在10-15%；和/或，选用2-3个旋流器，46-50条铺布溜槽，22-26个沉淀池，6-10个圆锥面，7-10台摇床，2-5个浮选槽。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，锡或钨尾矿浓度为12%。
6.一种尾矿资源的回收系统，其特征在于，该系统包括：用于尾矿分级的旋流器；用于收矿的铺布溜槽，该铺布溜槽位于旋流器的下游，与旋流器之间设有缓冲池；用于富集尾矿的圆锥面，其位于铺布溜槽的下游，与铺布溜槽之间设有沉淀池，该用于富集尾矿的圆锥面的顶部设有自动旋转分矿器，该分矿器位于沉淀池和用于富集尾矿的圆锥面之间；用于浮选精矿的浮选槽,浮选槽的中端呈第一坡度，后端呈小于第一坡度的第二坡度；以及用于容纳精矿的装置。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述尾矿为锡或钨。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，圆锥面的坡度呈45-48%，第一坡度呈35-38%，而第二坡度呈1-4%。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，圆锥面的坡度呈46.5%，第一坡度呈36.5%，而第二坡度呈2%。
10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统包括数个旋流器、铺布溜槽、沉淀池、圆锥面、浮选槽。
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