CN103269995A - 尾矿流处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于处理尾矿流的方法，其包括(a)使(1)胶凝剂和(2)活化剂与所述尾矿流接触以制备凝胶；(b)用所述凝胶包埋固体，所述固体包括沙土和粘土、以及其他固体颗粒；以及(c)使所述凝胶强化和固化以制备适于通行的沉积物；其中所述尾矿流包含水和固体，其中固体包括沙土、粘土和其他固体颗粒，并且其中以所述固体的总体积计，5体积％至100体积％的固体具有小于0.05mm的粒度。所述方法可还包括将步骤(a)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物铺展在表面之上。本发明尤其可用于处理在从油砂矿石中提取沥青的过程中产生的尾矿流。

Description

尾矿流处理方法
技术领域
本发明涉及处理采矿作业中产生的尾矿流以提供固体产品的方法，所述固体产品能够提供适于通行的表面。
背景技术
为了满足全球对石油的需求，油砂已变成吸引人的油回收源。油砂是沥青、水、沙土、粘土和地表存在的其他无机材料的储量巨大的天然存在的混合物。沥青是高度粘稠形式的原油。最大的油砂矿床发现于加拿大和委内瑞拉。具体地讲，Athabasca油砂矿床的储量相当于1.6至2.7万亿桶石油，该矿床位于加拿大Alberta和Saskatchewan省。Athabasca油砂矿床中约10％至15％的经济可采储量可地表开采。一旦油砂矿石被开采，就将其加工以提取沥青。
必须通过使沥青与包含在油砂矿石中的水、沙土和细粘土分离而从油砂矿石中提取沥青。目前，在提取沥青前，制备并调理油砂矿石。所述方法包括露天采矿、矿石粉碎、将粉碎的矿石与温加工用水和任选化学品混合，并允许随着时间的推移，用机械搅拌或通过流体流动中所经历的剪切来调理矿石浆液。目前通过水力运输管线将矿石浆液泵送至集中提取厂来完成矿石浆液调理。
油砂矿石可在所述过程前端(如上所述制备和调理步骤)与化学品和水混合和/或在一个或多个下游单元操作处添加以有利于提取。制备并调理油砂矿石以提供含水浆液形式的矿石。所述浆液在包括多次单元操作的提取厂中进行提取。
在沥青提取过程中产生各种尾矿流。尾矿流是包含需要进一步处理的组分的含水流体(浆液、悬浮液)，所述进一步处理包括提取有价值的沥青或固体去除和/或纯化以使得尾矿流中的水分能够再循环。最终，一些尾矿流将长期沉积在尾矿池中。主要包含沙土的粗固体快速沉降在尾矿池的底部。池的顶层随时间和重力而澄清并形成适用于重新用于提取过程中的水。存在大量中间层，其由水和固体沉降非常缓慢的细固体构成。所述中间层最终成为成熟细尾矿(MFT)。
MFT是包含细粘土和沙土、粉土、水和沥青的稳定复合浆液。MFT无强度，不能生长植物，并且可能对动物具有毒性，因此必须将其封闭，防止其污染水源。通常，需要数年的沉降时间来形成MFT。
可通过化学增稠来制备具有与MFT相似物理特性的增稠尾矿。化学增稠使水能够快速回收并且减少当将这种温水再循环回用于提取过程中时所需的热能。
MFT池造成了环境担忧。Alberta能源保护局(ERCB)已发布了074号指令，该指令要求所有油砂运营商减少细尾矿池和适于通行的沉积的形成。于是MFT变得稳定，并在数十年内很少有附加的沉降或固结发生。
已颁布重要的新法规，使经营者被迫开发和改变的他们的尾矿管理方法。处于评价和/或开发下的尾矿管理方法包括通过用水封盖尾矿池进行生物整治(即末端矿坑湖)、复合尾矿(MFT加上沙土并且常常加上凝结剂)、不分离尾矿(增稠尾矿加上沙土并且常常加上凝结剂)、干式可堆叠尾矿、膏体技术、离心法、环沟法、以及多种其他方法。油砂开采作业中可产生尾矿流是本领域的技术人员已知的。参见例如R.J.Mikula等人的“Nature and Fate of Oil Sands Fine Tailings”，出自Advances in Chemistry(1996年，第251卷，第677-723页)；和由D.W.Devenny于2010年3月为Alberta能源研究所编写的“Part B Report：A Screening Study of Oil SandsTailings Technologies and Practices”，可从以下网页获得http://eiaa.alherta.ca/media/40994/report％20b％20％20integrated％20oil％20sand s％20tailings％20treatment％20technologies％20march％202010.pdf(2011年12月15日网络刊登)。本领域的技术人员将认识到由于油砂制造商不同，尾矿流的参照名称(术语)可能不同，并且用于提取石油以及处理各种尾矿流的方法也将不同。
可用沙土和凝结剂诸如石膏和/或二氧化碳，以及任选地石灰处理MFT或增稠的细尾矿以制备固结复合尾矿(CCT)。可将CCT称为复合尾矿(CT)和不分离尾矿(NST)。由于多种原因此类方法并不理想。需要花费多年来固结和强化CCT以实现第074号指令所指示的压缩强度要求，该指令提出了所述管理规定。现已公开，CCT可能需要至少10年来固结和强化以规定要求。与起始的MFT或增稠的尾矿流相比，CCT显著增加了经处理的细尾矿的体积。因此，需要构建额外的地表和更多围堵堤坝以包含额外的经处理尾矿流。CCT需要沙土以构建堤坝并且维持配方中所需的正确的沙土和细颗粒比率。采矿作业中缺少沙土和缺少土地将限制CCT的应用。
在CCT过程中要求严格控制沙土和细颗粒的比率以维持不分离的混合物。如果不维持正确的沙土和细颗粒的比率，则混合物分离并且将不再固结。分离的经处理材料将需要再加工以符合法规要求并且需要额外的土地和时间来储存不合规格的(规格外)的CCT。
NST方法使用增稠的尾矿和直接从提取过程中捕获的粗固体，其可能产生＞40％不合规格的NST，即实际上分离的材料。制备CCT所需的沙土和尾矿由上游提取过程提供。可由所述过程实时获得的沙土和细固体的比率将根据油砂矿石的组成而变化。在很多情况下，制备不分离混合物所需的沙土和细固体比率不能由所述过程实时提供。因此，提取和CCT处理之间的相互作用可能影响上游提取过程和下游提取过程之一或两者。最后，石膏/石灰处理向经回收的水中加入钙离子，这在将这种经回收的水重新用于提取过程中时是有问题的。
评价代替的方法，所述方法采用离心机与常规聚合物絮凝剂处理MFT以制备经脱水的MFT流和经回收的水。离心要求在离心设备方面的大量资本投入。并且，离心产物不能通过管路运输，必须通过卡车或铁路运输至专用处理区。R.J.Mikula等人，“Centrifugation Options for Production of DryStackable Tailings in Surface-Mined Oil Sands Tailing Management”，J.Canadian Petroleum Technology，(2009)，第48卷，第9号，第19-23页。
对油砂制造商而言，另一挑战是对于所谓的“低品位矿”，使沥青与沙土和粘土细颗粒分离，以及将沙土和粘土细颗粒脱水用于处理。一般来讲，参考油砂矿石，低品位矿是沥青含量低于平均值，细固体含量高于平均值或者包含两者的矿。并且，天然表面活性剂的种类和量不同于平均值的矿也可为低品位矿。其原生水中的离子强度高于平均值的矿也可为低品位矿。低品位矿还可表征为已经历高度氧化的矿。最后，蒙脱石或其他细粘土高于平均百分比，或者与总细固体级分(＜44微米)相比小于2微米的超细固体的比例较高的矿可为低品位矿。矿中的高粘土和细固体含量不仅阻碍沥青提取，而且妨碍下游尾矿作业中沙土和粘土细颗粒的脱水处理。低品质矿难以利用常规方法以可接受的收率提取沥青。此外，在从低品质矿中提取时，更多的沥青保留在尾矿流中，然后作为收率损失被送往尾矿池。参见例如，J.Masliyah等人，“Understanding Water-Based Bitumen Extraction fromAthabasca Oil Sands”，Can.J.Chem.Engg.(2004)第82卷，第628-654页。
低品位矿可使沥青回收降低40％或更多，并且应尽可能地避免。然而，油砂制造商有义务以ERCB法规ID2001-7所规定的最小沥青回收率来处理所有包含7重量％沥青或更多的矿。一种替代方式是将低品位矿与高品位矿共混从而可将其更有效地处理。另一种替代方式是向这些低品位加工矿施加化学加工助剂，诸如氢氧化钠以改善沥青回收。随着对石油的需求逐年增加，有必要开采这类低品位矿并生产更高收率的沥青。来自这些矿的尾矿流应基本上不含沥青并与水分离，从而能够重新利用水，并能够在环境限制范围内将固体返回环境中并不含沥青。
一些制造商并没有可用于升高加工用水温度的经济型的低温热源。在这种情况下，强烈需要降低提取温度(例如，小于约55℃)以节约热能和相关的温室气体排放。例如，当采矿作业附近没有邻近改质厂时，提取水供应热能的成本增加。然而，较高的温度提高提取过程的效率和石油的回收收率。需要技术改进以改善在较低提取温度下的回收收率。
美国专利公布No.2010/0101981-A1公开了一种从油砂中提取沥青的方法，其包括使油砂矿石的含水浆料与聚硅酸盐微凝胶接触。美国专利公布No.2010/0126910-A1公开了一种处理尾矿流的方法，其包括使尾矿流与聚硅酸盐微凝胶、阴离子聚丙烯酰胺、以及(i)多价金属化合物或(ii)低分子量阳离子有机聚合物接触。美国专利公布No.2010/0104744-A1公开了一种处理尾矿流的方法，其包括使尾矿流与硅酸盐源(其为聚硅酸盐微凝胶或碱金属硅酸盐)、以及活化剂(其导致硅酸盐与尾矿流胶凝)接触。
虽然处理尾矿具有很多优点，但是仍然需要改善尾矿的脱水(减少尾矿中的水)、固结(减少尾矿体积)、以及强化并且需要降低向沥青回收过程中添加淡水的需要。还需要减少或取消尾矿池，包括MFT池，其中剩余固体可能有用并且水可回收并重新用于所述过程中。还需要使采矿区恢复至接近其原状。本发明满足这些需要。
发明内容
本发明提供一种用于处理尾矿流的方法，其中所述尾矿流包含水和固体，其固体包括沙土和粘土，并且其中以所述固体的总体积计，5体积％至100体积％的固体具有小于0.05mm的粒度，所述方法包括(a)使(1)胶凝剂和(2)活化剂与所述尾矿流接触；(b)用由所述胶凝剂产生的凝胶包埋所述固体；以及(c)使得所述凝胶强化和固化以制备适于通行的沉积物；所述胶凝剂选自胶态二氧化硅、铝-改性的胶态二氧化硅、去离子胶态二氧化硅、聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯基酯-苯乙烯、聚酯-苯乙烯、基于呋喃甲醇的糠醛聚合物、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。任选地，所述尾矿流还包含溶解的化学物质和烃类。优选地，所述固体包括以所述固体的总体积计，10％至100体积％粒度小于0.05nm的颗粒，更优选地，20体积％至100体积％粒度小于0.05nm的固体。在使凝胶强化和固化的步骤中，可将所述凝胶脱水和/或干燥。
任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入促进剂。任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入增强剂。任选地，所述方法还包括使步骤(b)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物铺展在表面之上。
所述尾矿流优选为在从采矿作业加工流中提取或除去有价值的矿物之后产生的含水流。本发明尤其可用于处理在从油砂矿石中提取沥青的过程中产生的尾矿流。
在第二实施例中，由所述处理方法制备适于通行的沉积物。所述适于通行的沉积物包含所述处理方法的产物，所述方法任选包括在接触步骤(a)中加入增强剂。所述沉积物在沉积一年后的最小不排水抗剪强度为5kPa，并且在沉积五年后的最小不排水抗剪强度为10kPa。
具体实施方式
本发明为处理尾矿流的方法，其包括(a)使(1)胶凝剂和(2)活化剂与所述尾矿流接触以制备包含被包埋固体的凝胶基质，以及(b)使所述胶凝基质强化和固化，例如脱水和/或干燥，以制备适于通行的沉积物。所述胶凝剂选自胶态二氧化硅、铝-改性的胶态二氧化硅、去离子胶态二氧化硅、聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯基酯-苯乙烯、聚酯-苯乙烯、基于呋喃甲醇的糠醛聚合物、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。所述尾矿流包含水和固体。所述固体包括沙土和粘土，其中以所述固体的总体积计，5体积％至100体积％的所述固体具有小于0.05mm的粒度。优选地，所述固体包括以所述固体的总体积计，10％至100体积％粒度小于0.05nm的颗粒，更优选地，20体积％至100体积％粒度小于0.05nm的固体。
任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入促进剂。任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入增强剂。任选地，所述方法还包括使步骤(b)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物铺展在表面之上。优选地，所述表面是倾斜的，或者在脱水坑中。
在第二实施例中，由所述处理方法制备适于通行的沉积物。所述适于通行的沉积物包含所述处理方法的产物，所述处理方法任选地包括在接触步骤(a)中加入增强剂。所述沉积物在沉积一年后的最小不排水抗剪强度为5kPa，并且在沉积五年后的最小不排水抗剪强度为10kPa。
尾矿流
本发明可用于处理尾矿流。本文中将尾矿流定义为包含需要进一步处理的组分的含水流(浆液、悬浮液)。尾矿流通常为包含水、粘土和沙土的含水流，其在从来源于采矿作业的加工流中提取或除去组分后产生。
尾矿流可包含有价值的矿物内容物(沥青、煤炭、金属)或待除去的固体，例如用于纯化尾矿流，例如以使得尾矿流中的水分再循环回到工业加工中。所述组分可为有价值的矿物(沥青、煤炭、金属、金属氧化物)或废物组分。基本上所有用水传送或洗涤矿物的采矿作业都将产生尾矿流。
作为另外一种选择，从使用水的工业加工流中除去所述组分，例如铣削、精炼、熔炼、以及其他制造加工。铣削或精炼操作中的尾矿流一般包含水、粘土的细颗粒、粉土和沙土、以及其他不期望的组分，诸如残余金属和其他微细分散并且不容易与水分离的有机和无机物质。精炼加工包括但不限于提取石油、镍和铜。
可将本发明用于处理尾矿流的采矿作业的例子包括但不限于煤、铀、钾碱、磷酸盐、石膏、锌、金、银、铅、钼、锂、钛、锆和钴的开采。其他采矿作业将是本领域的技术人员所熟悉的。此类采矿作业可例如用于沥青、煤、粘土、金或铜的开采。
尾矿流还可来自由沥青回收过程、尾矿池、精炼加工用水、采矿加工用水、制造加工用水、或它们的组合产生的新生尾矿。任选地，可用聚丙烯酰胺将尾矿增稠。尾矿流也可包含来自沥青回收过程的残余的聚硅酸盐微凝胶。
本发明尤其可用于处理由开采油砂矿石产生的尾矿流。油砂矿石为储量巨大的天然存在的混合物，其包含沥青、沙土、粘土、和其他无机物质诸如钛矿或锌矿。在本文中，沥青是指存在于油砂、焦油砂、原油和其他石油源中的烃和其他油类。油砂矿石通常包含以所述油砂矿石的总重量计，约2至18重量％沥青。目前商业上开采包含以所述矿的总重量计，大于6至7重量％沥青的油砂矿。油砂矿还包含水、沙土和粘土。一般来讲，油砂矿包含约2至5重量％的水。
油砂矿
油砂矿石为储量巨大的天然存在的混合物，其包含沥青、沙土、粘土和其他固体。在本文中，沥青是指存在于油砂、焦油砂、原油和其他石油源中的烃和其他油类。用于本发明方法的油砂矿石为经开采的物质，并通常包含以所述矿石的总重量计，约2至18重量％沥青，例如以所述矿石的总重量计，6至7重量％沥青，或者以所述矿石的总重量计，大于7重量％沥青。所述油砂矿石还包含水、油砂和粘土以及其他固体。一般来讲，油砂矿石包含约2至5重量％的水。其他固体可为天然存在的矿石，例如，存在于油砂矿石中的钛矿和锆矿。所述固体可包括沙土、粘土或其他固体的细颗粒。在油砂工业内将细颗粒定义为粒度为44微米或更小的颗粒，即粒度分布从亚微米至44微米直径的细颗粒。(44微米的值是基于湿筛的最小开口尺寸计的。)就本发明而言，在本文中将粒度小于0.05mm的颗粒称为“细颗粒”、“细固体”或“细粒”。
胶凝剂
本发明的方法使用胶凝剂。胶凝剂是有利于尾矿流形成凝胶的化合物。胶凝剂为水溶性的或在水中能够分散的。
用于本发明的胶凝剂选自胶态二氧化硅、铝-改性的胶态二氧化硅和微凝胶、去离子二氧化硅和微凝胶、聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯酯、聚酯、苯乙烯、糠醛、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。
在一个实施例中，所述胶凝剂并不基于胶态二氧化硅或二氧化硅微凝胶，并且选自聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯酯、聚酯、苯乙烯、糠醛、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。更具体地，所述胶凝剂选自丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、以及它们中两种或更多种的组合。
在一个实施例中，所述胶凝剂为硅醇盐。所述硅醇盐为碱金属烷基硅醇盐。所述硅醇盐可选自甲基硅醇盐钠、甲基硅醇盐钾、以及它们的混合物。
活化剂
本发明的方法使用活化剂。本发明的活化剂包括可引发胶凝的任何化合物或化合物的混合物。可用于本发明的活化剂为引发胶凝剂反应的化合物。适宜的活化剂的例子可包括酸、碱、碱土金属和铝盐、有机酯、二醛、有机碳酸酯、有机磷酸酯、酰胺、过氧化物、水、以及它们的组合。
可用作活化剂的酸的例子可选自硫酸、二氧化碳、磷酸、磷酸钠、碳酸氢钠、盐酸、硫酸氢钠、草酸、硼酸、柠檬酸、乳酸、酒石酸、以及乙酸。碱土金属和铝盐的例子可选自氯化钙、氧化钙、碳酸钙、硫酸钙、硫酸镁、氯化镁、硫酸铝、铝酸钠。有机酯、二醛、有机碳酸酯、有机磷酸酯、酰胺的例子可选自甘油的乙酸酯、乙二醛、碳酸乙二酯、碳酸亚丙酯、甲醛、以及甲酰胺。碱的例子可选自苯胺、三乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰、氢氧化钡、以及氨。可以采用一种或多种活化剂。
根据本发明，优选地选择某些活化剂以引发特定胶凝剂的胶凝。对于胶态二氧化硅和铝改性的胶态二氧化硅而言，所述活化剂优选选自多价阳离子的酸和盐、有机酯、二醛、有机碳酸酯、有机磷酸酯、酰胺、以及它们中两种或更多种的组合。对于聚硅氧烷和硅醇盐而言，优选的活化剂包括酸或碱。对于丙烯酰胺而言，优选的活化剂包括无机过氧化物诸如过硫酸铵。对于丙烯酸酯而言，可将硫酸盐用作优选的活化剂，例如硫代硫酸钠和过硫酸钾的三乙醇胺溶液。对于氨基甲酸酯而言，在二异氰酸酯和聚二异氰酸酯与醇反应后将水用作优选的活化剂。对于酚醛塑料而言，优选的活化剂包括酸或者碱。对于氨基塑料而言，优选的活化剂包括酸或铵盐，诸如氯化铵、硫酸铵、以及过硫酸铵。对于乙烯酯苯乙烯和聚酯苯乙烯而言，过氧化物为优选的活化剂，例如过氧化苯甲酰或过氧化甲基酮。对于糠醛、聚乙烯吡咯烷酮、并且对于木质素硫酸钙与六价铬反应形成木质素磺酸盐而言，酸为优选的活化剂。对于环氧树脂而言，优选的活化剂包括碱，诸如聚胺。就木质素而言，优选的活化剂包括甲醛、重铬酸钠或重铬酸钾、氯化铁、硫酸、硫酸铝、氯化铝、过硫酸铵、硫酸铜。
胶凝剂-活化剂组合的例子可见于例如US Army Corps of EngineersGrouting Manual EM1110-1-3500(1995年1月31日)。
促进剂
本发明的方法任选地使用促进剂。促进剂可用于提高使固体变得不可移动所需的速度并减少所需时间。促进剂尤其可用于温度低于40°F(4.4℃)的环境。促进剂的例子包括多价金属化合物，以及氧化剂诸如过硫酸盐。所述多价金属可为钙、镁、铝、铁、钛、锆、钴或它们中两种或更多种的组合。优选地，多价金属化合物可溶于水，并用作水溶液。优选的多价金属化合物可选自氯化钙、硫酸钙、氢氧化钙、硫酸铝、硫酸镁、以及氯化铝、聚氯化铝、聚硫酸铝、羟铝基氯化物。更优选的多价金属化合物为硫酸钙、硫酸铝、聚硫酸铝、聚氯化铝、羟铝基氯化物、环烷酸钴或它们的组合。过硫酸盐的例子包括过硫酸钠、和过硫酸钾。对丙烯酰胺尤其有用的促进剂包括次氮基或氨基丙烯酰胺，诸如次氮基三丙酰胺(NTP)、β-二甲基氨基丙酰胺(DAP)、二乙基氨基丙酰胺(REAPN)、或二甲基氨基丙酰胺(DMAPN)。
根据本发明，优选基于所用胶凝剂的相容性选择所述促进剂。对于聚酯苯乙烯，优选的促进剂为环烷酸钴。
增强剂
本发明的方法任选地使用增强剂。增强剂是用作填料并且机械强化经处理的尾矿流的化合物。增强剂的用量可为所述适于通行的沉积物的总重量的至多约70重量％。
增强剂可选自砾石、来自采矿作业的沙土、来自采矿作业的废石；石油焦、煤颗粒；结晶元素硫；无机纤维；有机纤维；以及它们中两种或更多种的组合。无机纤维可为例如钢纤维或玻璃纤维。有机纤维可为例如纸浆废料、纸废料、木材废料、以及废纸。
此外，增强剂的表面可未经处理或者所述表面可经表面活性剂处理。典型的表面活性剂为有机硅烷。表面活性剂强化了增强剂和经处理的尾矿之间的界面结合。
适于通行的沉积物
在第二实施例中，由处理方法制备适于通行的沉积物。所述适于通行的沉积物包含所述处理方法的产物，所属处理方法任选地包括在接触步骤(a)中加入增强剂。所述沉积物在沉积一年后的最小不排水抗剪强度(屈服应力)为5kPa，并且在沉积五年后的最小不排水抗剪强度为10kPa。
尾矿流的处理
本发明提供处理尾矿流的方法，其包括(a)使(1)胶凝剂和(2)活化剂与所述尾矿流接触以制备包含被包埋固体的凝胶基质，以及(b)例如通过脱水和/或干燥使所述胶凝基质强化和固化，以制备适于通行的沉积物。本文应注意，与悬浮的颗粒连接在一起形成沉淀的絮凝相反，在本发明的方法中，在使胶凝剂与活化剂接触时，尾矿流变粘，然后在其强化和固化时展现出刚性。
所述胶凝剂选自胶态二氧化硅、铝-改性的胶态二氧化硅、去离子胶态二氧化硅、聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯基酯-苯乙烯、聚酯-苯乙烯、基于呋喃甲醇的糠醛聚合物、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。其中所述尾矿流包含水和固体，其固体包括沙土和粘土，其中以所述固体的总体积计，5体积％至100体积％的固体具有小于0.05mm的粒度。优选地，所述固体包括以所述固体的总体积计，10％至100体积％粒度小于0.05nm的颗粒，更优选地，20体积％至100体积％粒度小于0.05nm的固体。
如果存在，则尾矿流的细颗粒仅非常慢地与尾矿流的水分离。令人惊奇地，胶凝剂和活化剂的组合通过产生包埋尾矿流中包括细微粒的固体的胶凝产物，而解决了处理尾矿流(包括例如尾矿池中的尾矿流)的问题。
任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入促进剂。任选地，所述方法还包括在接触步骤(a)中加入增强剂。任选地，所述方法还包括使步骤(b)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物铺展在表面之上。优选地，所述表面是倾斜的，或者在脱水坑中。
任选地，尾矿流还包含聚硅酸盐微凝胶。
所述胶凝剂、活化剂和任选的促进剂以及任选的增强剂在上文中提供。其中每一种均以有效量使用以产生包埋所述流体中的固体诸如沙土、粘土、和其他固体的凝胶，并在强化、脱水和干燥后提供适于通行的沉积物。
所述尾矿流可为任何尾矿流，例如上文所述的那些。优选所述尾矿流在沥青提取过程中产生。所述尾矿流可为或包含成熟细尾矿。
就本发明而言，以下尾矿流的讨论将集中于从油砂矿中提取沥青的采矿作业。
在提取沥青之前使用包括下列的方法制备并调理油砂矿石：露天采矿、矿石粉碎、将粉碎的矿石与温加工用水和任选化学品混合，并允许随着时间的推移，用机械搅拌来调理矿石浆液。未来，一些油砂矿石还可在地下开采。目前通过通过水力运输管线将矿石浆液泵送至集中提取厂来完成矿石浆液调理。未来，油砂矿石调理和一些石油分离可在矿区进行，以减少需要运送至集中处理厂的沙土和水的量。可将本发明的方法用于处理来自地下开采的矿的尾矿，以及来自在矿区加工的矿的尾矿。
油砂矿石可在所述过程前端(如上所述制备和调理步骤)与化学品和水混合和/或在一个或多个单元操作步骤处加入以有利于提取。目前最常用的化学品是氢氧化钠。制造商试图限制氢氧化钠的使用，因为尽管其有助于回收沥青，但对使尾矿稳定(分散粘土)产生不利影响并且还增加尾矿沉降所需的时间。可将使用氢氧化钠时产生的尾矿称为苛性尾矿。可将在未使用氢氧化钠时的过程中产生的尾矿称为非苛性尾矿。
还可使用其他化学助剂以帮助回收沥青。例如，碱金属硅酸盐诸如硅酸钠或硅酸钾也可阻止增稠剂中的温水回收并阻止尾矿池中的细固体沉降。苛性尾矿，以及使用其他提取用化学助剂产生的尾矿，因为其本身更高的稳定性，所以可能存在更多的处理方面的困难。本发明的方法可用于处理苛性尾矿、非苛性尾矿、以及包含其他化学提取助剂的尾矿。
制备并调理所述油砂矿石以提供含水浆液形式的矿石。所述浆液在包括多次单元操作的提取厂中进行提取。提取方法中典型的第一单元操作包括在一次分离单元(PSC)、分离单元或一次分离容器(PSV)中使沥青与残余油砂矿石组分分离。PSC中的分离产生沥青泡沫、中矿流、和底流。将沥青泡沫供入泡沫处理厂。沥青泡沫的组成和稠度影响泡沫处理厂的操作。将中矿流供入空气浮选方法中。将PSC底流过筛以除去大固体和碎屑并产生称为粗尾矿(也称为沙土尾矿)的尾矿流。一些制造商可能选择通过水力旋流器来进一步处理粗尾矿或者可能将该流体的一部分重新导入空气悬浮中。本发明的方法可用于处理包含固体的粗尾矿，其中所述固体包括沙土和粘土，并且5体积％至100体积％的固体具有小于0.05mm的粒度。本领域的技术人员将理解在由PSC制备的粗尾矿中，细固体对总固体的体积百分比基于矿石和处理条件而定，并且可在粗尾矿流中捕获未处理矿石中至多约一半的细颗粒的事实。很多矿石和处理条件将产生粗尾矿流，所述粗尾矿流具有按体积计，5％或更多的细固体，即粒度小于0.05mm的固体，并且所述细粒的体积％以所述固体的总体积，可为至少10体积％，至少20体积％并高达35体积％或40体积％。
空气浮选方法接收来自PSC的中矿流并采用空气浮选装置和单元操作以泡沫形式从中矿流中回收额外的沥青。空气浮选装置使用气泡帮助沥青与固体分离。来自浮选单元的加工输出物为沥青泡沫和尾矿。有时将尾矿称为细尾矿、稀的细尾矿以及浮选尾矿。如上文所述，不同的实体和个人可能以不同的名字来称呼流体。通常将来自空气浮选单元的泡沫供回到PSC中。来自空气浮选的尾矿主要包含具有细固体的尾矿，但是有时一些粗固体也可存在于这些尾矿中。来自PSC的供入浮选单元的中矿通常包含来自未经处理矿石的细固体的至少一半，加上来自未经处理矿石的粗固体的一小部分。如本文所用，粗固体是指粒度大于或等于44微米的固体。可将本发明的方法用于处理包含固体的粗尾和细尾，其固体包括沙土和粘土，并且具有以所述固体的总体积计5体积％至100体积％，优选10％至100％，并且更优选20％至100％粒度小于0.05mm的固体。
一些制造商选择使用水力旋流器和/或增稠容器浓缩浮选尾矿，以回收更多的温加工用水而重新用于所述过程中，并减少送入尾矿池中的尾矿体积，因此产生“增稠的尾矿”。进一步增稠的空气浮选尾矿是增稠尾矿的例子，如果其由细尾矿制备，则其为增稠的细尾矿。本发明的方法可用于处理增稠的细尾矿。
在所述方法中可使用一个或多个空气浮选阶段以改善沥青的回收常用的是被称为尾矿石油回收的第二浮选阶段，其使用来自第一浮选阶段的尾矿流作为给料。可将来自尾矿石油回收的尾矿称为石油回收尾矿。本发明的方法可用于处理石油回收尾矿。
在一些作业中制备称为“鸟尾”的尾矿流。由石油泡沫加工制备鸟尾，其中使用离心机将泡沫中的石油与固体和水分离。本发明的方法可用于处理鸟尾。
一些制造商将粗尾、细尾和/或增稠的细尾矿混合，然后将这些流体沉积到尾矿池中。有时将这种尾矿的混合流称为全尾矿。本发明的方法可用于处理全尾矿。
将由提取厂制造的沥青泡沫供入泡沫处理厂，也称为泡沫处理和溶剂回收单元。沥青泡沫通常包含大约50重量％沥青，并且包含细固体、水和包埋的空气。通常通过增流，通过脱气将空气从泡沫中去除。然后将经脱气的泡沫与烃溶剂或稀释剂混合，再将沥青与水和固体分离。所述烃溶剂可为环烷溶剂，所述环烷溶剂设计成溶解沥青以产生单一低密度的烃液相。作为另外一种选择，所述烃溶剂可为链烷溶剂，所述链烷溶剂设计成使沥青中的一部分沥青质与较轻的稀释沥青相分离。在将经脱气的泡沫和溶剂混合后，将混合物中的稀释沥青与分离底流分离。所述分离方法使用倾斜板分离器、离心机、沉降容器、和/或多孔介质过滤器，并利用稀释沥青和其他材料之间的密度差作为主要方式来形成分离。
由泡沫处理产生的稀释沥青通常具有至少95重量％的烃并且残余物为细固体和水。链烷泡沫处理方法可产生纯度为99.5重量％或更高的沥青。可将分离底流称为泡沫处理尾矿。泡沫处理尾矿流包含细固体(例如粘土和沙土)、水和残余的稀释沥青，并且可包含未回收的烃溶剂。当使用链烷泡沫处理时，所述泡沫处理尾矿流还可包含5至20重量％沥青质。本发明的方法可用于处理泡沫处理尾矿。
已知泡沫处理尾矿中的烃溶剂导致问题，所述问题诸如增加补充溶剂的成本以及环境问题。环境问题包括尾矿池中挥发性有机碳排放增加，由池中硫酸盐还原菌的活性而导致的尾矿池中空气中硫排放增加，以及由细菌厌氧消化而导致的尾矿池中甲烷排放增加。
为减少与泡沫处理尾矿中烃溶剂相关的问题，一些公司选择采用溶剂回收单元操作。将泡沫处理尾矿供入溶剂回收单元以除去溶剂并产生尾矿流。常常将由溶剂回收操作产生的尾矿称为尾矿溶剂回收单元(TSRU)尾矿或简称溶剂回收尾矿。本发明的方法可用于处理溶剂回收尾矿。
苛性和非苛性尾矿、粗尾矿、粗尾和细尾、增稠的细尾矿、石油回收尾矿、全尾矿、泡沫处理尾矿、溶剂回收尾矿、以及鸟尾中任一种均可在尾矿池中沉积。任选地，可在沉积到尾矿池中之前，将尾矿流脱水。在尾矿流沉积到尾矿池中后，显著的沉降由于密度差和重力发生。粗固体下沉到池底。在粗固体下沉到池底的过程中，此类粗固体也可捕获悬浮的细固体并将其拖拉至底部。有时也将这种由沉降的粗固体构成的层称为底滩。具有较小浓度细固体的加工用水上升至顶层并不断撇去使得其能够再循环并重新用于所述过程中。
池中的中间层包含水并且包含不同浓度细固体和残余烃。在典型的尾矿池中，通常认为所述层从池底至池顶为粗固体层、成熟细尾矿(“MFT”)、不成熟细尾矿(密度比MFT小的尾矿)、加工用水。MFT可能需要数月或数年来形成，并且通常包含25至40重量％悬浮在水中的细固体。有时将已存在十年或更久的成熟细尾矿称为老年细尾矿或遗留尾矿。尾矿流不足以形成适于通行的表面。本发明的方法可用于处理成熟细尾矿和不成熟细尾矿、增稠的尾矿、全尾矿以及老年或遗留尾矿。
尾矿管理方法可包括通过用水封盖尾矿池(即末端矿坑湖)进行生物整治；制备复合尾矿和不分离尾矿以及干式可堆叠尾矿；膏体技术；离心；环沟法，等等。通过使增稠的尾矿与沙土和凝结剂(石膏或二氧化碳)接触制备不分离尾矿。通过使MFT与沙土和凝结剂(例如，石膏或二氧化碳)接触制备复合尾矿。
如上文所讨论，如果在制备复合尾矿或不分离尾矿时，所述尾矿事实上分离，则产生不合规格的物质或“分离尾矿”。本发明的方法可用于处理分离尾矿。
本发明的方法可用于处理尾矿池或从尾矿池中获得的样品。本发明的方法可用于处理复合尾矿、不分离尾矿和干式可堆叠尾矿。
本发明的方法可用于处理由离心产生的离心底流(或离心尾矿)。
具体地，凝胶剂以等于每公吨(“tonne”)尾矿流中固体0.01至25,000千克(“kg”)(kg/吨)的量加入。优选地，凝胶剂以等于0.1至10kg/吨尾矿流中固体的量加入。
所述活化剂以所述胶凝剂的重量计等于0.01至25重量％的量加入。优选地，所述活化剂以所述胶凝剂的重量计等于0.01至10重量％的量加入。
使用时，所述促进剂以所述胶凝剂的重量计等于0.01至10重量％的量加入。优选地，所述活化剂以所述胶凝剂的重量计等于0.1至1重量％的量加入。
使用时，增强剂以等于0.01至700kg/吨尾矿流中固体的量加入。优选地，增强剂以等于0.01至100kg/吨尾矿流中固体的量加入。更优选地，所述增强剂以等于0.01至10kg/吨尾矿流中固体的量加入。
可以各种方式进行接触步骤(a)。可将胶凝剂和活化剂直接添加到尾矿池中。当添加到尾矿池中时，使得水蒸发以使尾矿脱水。在尾矿流中，可使凝胶剂和活化剂与任选的促进剂和/或增强剂在容器中接触，铺展到表面上并使其干燥。可使尾矿流、胶凝剂、活化剂和任选的促进剂和/或增强剂接触并离心以增强与减少量的所需凝胶剂和活化剂的分离。优选地，使所述胶凝剂、活化剂和任选的促进剂和/或增强剂与尾矿流在传送管线中接触以引发胶凝，然而凝胶基质的形成发生在管线外部以避免管线堵塞。使凝胶基质铺展到表面上并使其脱水和干燥。
可调整包括使胶凝剂和活化剂与所述尾矿流接触的处理尾矿流的方法，以改变胶凝时间。调整包括但不限于改变凝胶剂、活化剂、促进剂、和/或增强剂的添加顺序和/或浓度。可通过对pH进行调整(加入酸以降低pH，加入碱以升高pH)、通过改变活化剂和/或活化剂相对于胶凝剂的添加顺序和/或浓度来改变胶凝时间。
在形成为不可移动的固体之前，胶凝剂和活化剂的浓度将允许足够的处理。这对于以下应用而言是重要的，例如其中尾矿流将与胶凝剂、活化剂、和任选的促进剂和/或增强剂在管道内接触然后泵送至期望的区域，在所述区域中组合将被排放到表面上用于胶凝。
可将包含尾矿流、胶凝剂和活化剂的胶凝基质泵送或喷涂到表面上。如果这样操作，或如果在传送管线中进行接触步骤，则重要的是在凝胶固化前泵送、喷涂或传送凝胶以避免形成可能堵塞泵、喷雾嘴或传送管线的固体。并且，在引发胶凝之前，将尾矿流、胶凝剂和活化剂的组合喷涂到斜坡上也是一个问题，因为“未胶凝的”混合物可从斜坡上流掉并且不固定在期望的区域中。
所述尾矿流包含水、沙土和粘土并且还可包含其他固体诸如粉土和其他矿物以及任选的聚硅酸盐微凝胶和/或聚丙烯酰胺。使尾矿流与胶凝剂、活化剂和任选的促进剂和/或增强剂接触产生包埋固体包括沙土和粘土以及其他固体的凝胶基质。所述活化剂、促进剂、增强剂或它们的组合可以a)在与尾矿流接触之前与胶凝剂预混合，b)在胶凝剂与尾矿流接触的同时，与胶凝剂同时加入，或者c)在胶凝剂与尾矿流接触之后依次加入，前提条件是在制备凝胶基质之前加入。例如，可使胶态二氧化硅凝胶剂与有机酯活化剂预混合。可使用任一种添加顺序。
然后例如用脱水和/或干燥使凝胶基质强化并固化，以产生适于通行的沉积物，所述沉积物为硬固体。在强化、脱水和/或干燥时，包埋在凝胶基质内的沙土、粘土和其他固体成为硬固体，所述硬固体为适于通行的沉积物。
可将由该方法形成的经凝胶包埋的固体铺展在表面上，优选倾斜表面上，并使得其固化。这种将接触步骤的产物施涂在表面上的步骤可重复多次，制备包含尾矿流中沙土和粘土细颗粒的多层固体表面的高地。
可将由该方法形成的经凝胶包埋的固体以一个或多个层的方式沉积到脱水坑中。当以多于一个层沉积时，多层的重量产生压缩效应，其然后将多层沉积物中的水压出。
水/固体分离可通过风干(蒸发)、径流、压缩、脱水收缩、渗出、冷冻/解冻、升华或它们的组合发生。所谓“径流”，是指水从经凝胶包埋的固体中渗出，或者，来自天然降水(雨、雪)的水穿过经凝胶包埋的固体并从尾矿中流出。一般在集水区域(例如池)中捕集径流。如果发生径流，可回收来自该过程的水并将所述径流水再循环。为了压缩，可将固体沉积到脱水坑中，其中一个或多个面允许回收径流。可将径流或回收水重新用于沥青提取中或下文所述尾矿流的絮凝中。
包含包埋固体(包括沙土和粘土)的凝胶可使用板式压滤机和板框压滤机、或者其他机械装置进行“强迫干燥”。在强迫干燥步骤之后，然后可将干燥的产物铺展到表面，优选倾斜的表面上或者沉积在脱水坑中。
实例
材料和测试方法
材料
以下实例中使用的成熟的细尾矿得自加拿大Alberta的油砂处理厂。固体浓度以重量计为25.0至30％。除非另有说明，测定所述成熟细尾矿＞90体积％为粒度小于0.05mm，并且屈服应力峰值＜10Pa。利用配备有桨式转子的Brookfield流变仪获得样本的屈服应力测量值，所提供的结果单位为Pa(帕斯卡)。屈服应力是定义成使Bingham塑性体流动所需的最小应力的量度。屈服应力越高表明流动阻力越大。
实例1
实例1举例说明了胶态二氧化硅用于处理尾矿流的用途。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(500g，25重量％固体)和胶态二氧化硅(116.5g，
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SM胶态二氧化硅，可从W.R.Grace&Co.，Columbia，MD商购获得)。用硫酸(2.5N)将混合物的pH值调节至6。2天后，测量的屈服应力峰值为490Pa，并且7天后，所述屈服应力峰值为2280Pa。
实例2
实例2举例说明了硅醇盐用于处理尾矿流的用途。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(500g，25重量％固体)和甲基硅醇盐钾溶液(13.24g，Dow Coming777，可从Dow Coming Corp.，Midland，MI商购获得)。用硫酸(2.5N)将混合物的pH值调节至9。72小时后，测量屈服应力峰值为348Pa。
实例3
实例3举例说明了用于处理尾矿流的丙烯酸酯的原位聚合。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(250g)和过硫酸铵(0.6g20mL水溶液)。然后向混合物中加入三乙醇胺(0.45g)。向混合物中加入胶凝剂(10mL，FLOSET Gel400丙烯酸酯，可从SNF Floerger，Andrézieux，France商购获得)。5天后，测量屈服应力峰值为122Pa。
实例4
实例4举例说明了用于处理尾矿流的丙烯酰胺的原位聚合。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(250g)和过硫酸铵(0.6g20mL水溶液)。然后向混合物中加入三乙醇胺(0.45g)。向混合物中加入胶凝剂(10mL，FLOSET Gel100丙烯酰胺(10mL，可从SNF Floerger，Andrézieux，France商购获得)。5天后，测量屈服应力峰值为358Pa。
实例5
实例5举例说明了铝改性的胶态二氧化硅用于处理尾矿流的用途。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(500g)和铝改性的胶态二氧化硅(175克，
Figure BDA00003370197000191
AM胶态二氧化硅，可从W.R.Grace&Co.，Columbia，MD商购获得)，然后加入硫酸钠(18.4g)。用硫酸(2.5N)将混合物的pH值调节至6。5天后，测量的屈服应力峰值为691。
实例6
实例6举例说明了带阳离子的胶态二氧化硅用于处理尾矿流的用途。向配备有搅拌器的烧杯中加入成熟细尾矿(500g，30重量％固体)和胶态二氧化硅悬浮液(58.3g，30重量％水溶液，CL胶态二氧化硅，可从Sigma-Aldrich Corporation，St.Louis，MO商购获得)。用硫酸(2.5N)将混合物的pH值调节至5。30分钟后，测量屈服应力峰值为55Pa。
实例7
实例7举例说明了在处理油砂尾矿流之前使胶凝剂与活化剂一起接触。测定用于该实例的成熟细尾矿，其大于15体积％为粒度小于0.05微米。将三乙醇胺(0.45g)加入过硫酸铵(0.6g溶于20mL去离子水)中。向混合物中加入胶凝剂(10mL，FLOSET Gel100丙烯酰胺，可从SNFFloerger，Andrézieux，France商购获得)并混合2秒，然后加入成熟细尾矿(250g)。然后将混合物搅拌75秒。5天后，测量屈服应力峰值为583Pa。8天后，测量屈服应力峰值为890Pa。
实例8
实例8举例说明了在处理尾矿流时掺入增强剂的效果。通过将向水(19.8g)中加入经漂白的牛皮纸软木纸浆(2.5g)来制备纸浆液。将所述纸浆液(19.8g)加入成熟细尾矿(500g，30.4重量％固体)中。向混合物中加入胶态二氧化硅(100.0g，
Figure BDA00003370197000193
SM胶态二氧化硅，可从Sigma-AldrichCorporation，St.Louis，MO商购获得)中。用硫酸(2.5N)将pH值调节至6.0。在1天、2天、3天和7天时测量屈服应力。结果列于表2中。
比较实例A
比较实例A举例说明了在不使用增强剂的情况下处理尾矿流。将水(19.8g)加入成熟细尾矿(500.0g)中。然后向混合物中加入胶态二氧化硅(100.0g，
Figure BDA00003370197000194
SM胶态二氧化硅)。用硫酸(2.5N)将pH值调节至6.0。在1天、2天、3天和7天时测量屈服应力。结果列于表2中。
表2.使用或不使用增强剂情况下的屈服应力测量
Figure BDA00003370197000201
如表2中所示，加入增强剂提高屈服应力。
实例9
实例9是实例8在较高纸浆载荷下处理尾矿流时的重复。测定用于该实例中的成熟细尾矿，其以所述固体的总体积计，大于90体积％为粒度小于0.05mm。通过向水(34.7g)中加入经漂白的牛皮纸软木纸浆(5g)来制备纸浆液。将纸浆液(39.7g)加入成熟细尾矿(500g，30.4重量％固体)中。向混合物中加入胶态二氧化硅(100.0g，SM胶态二氧化硅，可从Sigma-Aldrich Corporation，St.Louis，MO商购获得)。用硫酸(2.5N)将pH值调节至6.0。在1天、4天和7天时测量屈服应力。结果列于表3中。
比较实例B
比较实例B举例说明了在不使用增强剂的情况下处理尾矿流。将水(37.7g)加入成熟细尾矿(500.0g)中。然后向混合物中加入胶态二氧化硅(100.0g，
Figure BDA00003370197000203
SM胶态二氧化硅)。用硫酸(2.5N)将pH值调节至6.0。在1天、4天和7天时测量屈服应力。结果列于表3中。
表3.在较高纸浆载荷下在使用或不使用增强剂情况下的屈服应力测 量。
Figure BDA00003370197000204
如表3中所示，加入增强剂提高屈服应力。
实例10
该实例展示了胶凝剂强化复合尾矿流的用途。使83g成熟细尾矿与167g尾矿沙土混合。测定MFT+沙土混合物，其以所述固体的总体积计，＞35体积％为粒度小于0.05mm。将0.6g过硫酸铵溶于20mL去离子水中。然后将过硫酸铵溶液与所述MFT/沙土混合物混合5分钟。然后加入0.45g三乙醇胺并混合1分钟。加入10mL的FLOSET Gel400丙烯酸酯，10mL，并混合5分钟。7天后测量屈服应力并发现为692Pa。

Claims (31)

1.用于处理尾矿流的方法，包括(a)使(1)胶凝剂和(2)活化剂与所述尾矿流接触，其中所述尾矿流包含水和固体，所述固体包括沙土和粘土，并且其中以所述固体的总体积计，5体积％至100体积％的固体具有小于0.05mm的粒度；(b)将所述固体包埋在凝胶内；以及(c)使所述凝胶强化和固化以制备适于通行的沉积物，其中所述胶凝剂选自胶态二氧化硅、铝-改性的胶态二氧化硅、去离子胶态二氧化硅、聚硅氧烷、硅醇盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、酚醛塑料、氨基塑料、乙烯基酯-苯乙烯、聚酯-苯乙烯、基于呋喃甲醇的糠醛聚合物、环氧化物、硫化油、木质素、木质素磺酸盐、木质素亚硫酸盐、蒙旦蜡、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们中两种或更多种的组合。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括在接触步骤(a)中加入促进剂。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括在接触步骤(a)中加入增强剂。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括将步骤(a)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物铺展在表面之上。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述表面为倾斜表面。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括使步骤(a)中产生的凝胶或步骤(c)中产生的适于通行的沉积物沉积在脱水坑中。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述尾矿流在从油砂矿石提取沥青的过程中产生。
8.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(c)包括脱水步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中脱水通过风干(蒸发)、水径流、压缩、脱水收缩、渗出、冷冻/解冻、升华或它们的组合发生。
10.根据权利要求9所述的方法，其中脱水通过蒸发发生。
11.根据权利要求9所述的方法，其中干燥通过水径流发生。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述水径流被回收并再循环利用。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂选自丙烯酰胺、丙烯酸酯、氨基甲酸酯、以及它们中两种或更多种的组合。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂为硅醇盐。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂为胶态二氧化硅或铝改性的胶态二氧化硅，并且所述活化剂选自多价阳离子的酸和盐、有机酯、二醛、有机碳酸酯、有机磷酸酯、酰胺、以及它们中两种或更多种的组合。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂为聚硅氧烷或硅醇盐，并且所述活化剂为酸或碱。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂为丙烯酰胺，并且所述活化剂为无机过氧化物。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂为丙烯酸酯，并且所述活化剂为硫代硫酸钠或过硫酸钾的三乙醇胺溶液。
19.根据权利要求2所述的方法，其中所述促进剂为多价金属化合物或氧化剂。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述促进剂选自氯化钙、硫酸钙、氢氧化钙、硫酸铝、硫酸镁、以及氯化铝、聚氯化铝、聚硫酸铝、和羟铝基氯化物。
21.根据权利要求19所述的方法，其中所述促进剂为过硫酸钠或过硫酸钾。
22.根据权利要求2所述的方法，其中所述促进剂为次氮基三丙酰胺(NTP)、β-二甲基氨基丙酰胺(DAP)、二乙基氨基丙酰胺(REAPN)、或二甲基氨基丙酰胺(DMAPN)。
23.根据权利要求3所述的方法，其中所述增强剂选自砾石、来自采矿作业的沙土、来自采矿作业的废石；石油焦、煤颗粒；结晶元素硫；无机纤维；有机纤维；以及它们中两种或更多种的组合。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述增强剂经表面活性剂处理。
25.根据权利要求23所述的方法，其中所述增强剂为有机纤维。
26.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶凝剂以等于0.01至25,000kg/吨尾矿流中固体的量加入，并且所述活化剂以按所述胶凝剂的重量计等于0.01至25重量％的量加入。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述胶凝剂以等于0.1至10kg/吨尾矿流中固体的量加入，并且所述活化剂以按所述胶凝剂的重量计等于0.01至10重量％的量加入。
28.根据权利要求2所述的方法，还包括在接触步骤(a)中加入增强剂，其中所述促进剂以按所述胶凝剂的重量计等于0.01至10重量％的量加入，并且所述增强剂以等于0.01至700kg/吨尾矿流中固体的量加入。
29.由权利要求1所述的方法制备的适于通行的沉积物，其中所述沉积物具有在沉积一年后5kPa的最小不排水抗剪强度，以及在沉积五年后10kPa的最小不排水抗剪强度。
30.根据权利要求29所述的适于通行的沉积物，其中所述方法还包括在接触步骤(a)中加入促进剂。
31.根据权利要求30所述的方法，其中所述方法还包括在接触步骤(a)中加入增强剂。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107530593A (zh) * 2015-04-30 2018-01-02 巴斯夫欧洲公司 使用水溶性聚合物和化学试剂分离固体的悬浮液
CN113102458A (zh) * 2021-04-12 2021-07-13 中南大学 一种采用环氧树脂固化尾矿砂及其中化学物质稳定化方法
CN113874531A (zh) * 2019-03-08 2021-12-31 英美资源技术与可持续发展服务有限公司 尾矿沉积

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2493586A4 (en) * 2009-10-30 2014-07-23 Suncor Energy Inc METHODS OF SEDIMENTATION AND AGRICULTURAL TREATMENT FOR DRYING FINE MOLDED BITUMINOUS SAND RESIDUES
US9327326B2 (en) * 2011-07-20 2016-05-03 Total E&P Canada Ltd. Geopolymer additives and methods of use for treatment of fluid fine tailings
CA3159264A1 (en) * 2012-06-21 2013-12-21 Suncor Energy Inc. Process for treating tailings using low sand-to-fines ratio, flocculation and dewatering
US9067247B2 (en) * 2012-07-06 2015-06-30 The Chemours Company Fc, Llc Treatment of tailings with deionized silicate solutions
US20150251951A1 (en) * 2012-10-01 2015-09-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Production Bricks from Mine Tailings Through Geopolymerization
CA2835677C (en) 2012-12-19 2017-01-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improved bitumen extraction process
CN105377791A (zh) 2013-03-22 2016-03-02 得凯莫斯公司弗罗里达有限公司 尾矿物流的处理
AU2014248274A1 (en) * 2013-04-05 2015-10-22 The Chemours Company Fc, Llc Treatment of tailings streams by underwater solidification
CA2823459C (en) 2013-08-09 2015-06-23 Imperial Oil Resources Limited Method of using a silicate-containing stream from a hydrocarbon operation or from a geothermal source to treat fluid tailings by chemically-induced micro-agglomeration
WO2015095023A1 (en) 2013-12-20 2015-06-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Treatment of tailings with deionized silicate solutions
CA2979535C (en) * 2015-04-22 2020-02-18 Anglo American Services (Uk) Ltd Process for recovering value metals from ore
US20190337825A1 (en) * 2017-01-31 2019-11-07 Extrakt Process Solutions, Llc Treatment of tailings
CN109264923A (zh) * 2017-07-17 2019-01-25 山东天瑞化工有限公司 一种含苯胺类物质废水的处理工艺
US11530232B2 (en) * 2019-11-14 2022-12-20 Alliance For Sustainable Energy, Llc Reversibly soluble bases for lignin oxidative depolymerization
CN114392588B (zh) * 2021-12-17 2024-01-19 金堆城钼业汝阳有限责任公司 一种利用斜板浓密机提升精选尾矿浓度的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1820034A (zh) * 2002-10-15 2006-08-16 埃克森美孚化学专利公司 聚烯烃粘合剂组合物和由其制成的制品
EP2055685A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-06 Stichting Deltares Method for preparing a structure in a body of water.
WO2010056539A1 (en) * 2008-10-29 2010-05-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Treatment of tailings streams

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA965966A (en) * 1970-01-08 1975-04-15 Jesse R. Conner Land improvement with waste materials
BE794911A (fr) * 1972-02-05 1973-05-29 Kaspar Klaus Aire carrossable pour installations mecaniques de garages, rampes, plate-formes de levage ou analogues
CA1003777A (en) * 1974-01-10 1977-01-18 David Krofchak Solidification of tailings from oil sands
DE2604882C2 (de) * 1976-02-07 1986-06-26 Klaus 8940 Memmingen Kaspar Befahrbare Fläche für mechanische Parkeinrichtungen, Rampen, Hebebühnen o.dgl.
US4094768A (en) * 1977-01-04 1978-06-13 Exxon Research & Engineering Co. Separation of bitumen from tar sands using sulfur and water
US4554695A (en) * 1984-02-03 1985-11-26 Rowland W Ross Vehicular road block
US8257580B2 (en) * 2004-10-13 2012-09-04 Marathon Oil Canada Corporation Dry, stackable tailings and methods for producing the same
US8353641B2 (en) 2008-02-14 2013-01-15 Soane Energy, Llc Systems and methods for removing finely dispersed particulate matter from a fluid stream
CA2974504C (en) 2008-12-12 2021-04-06 Maoz Betser-Zilevitch Steam generation process and system for enhanced oil recovery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1820034A (zh) * 2002-10-15 2006-08-16 埃克森美孚化学专利公司 聚烯烃粘合剂组合物和由其制成的制品
EP2055685A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-06 Stichting Deltares Method for preparing a structure in a body of water.
WO2010056539A1 (en) * 2008-10-29 2010-05-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Treatment of tailings streams

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张学英等: "絮凝沉降技术在铝土矿选矿尾矿处理过程中的应用", 《世界有色金属》, no. 5, 31 May 2004 (2004-05-31) *
王秀萍: "尾矿化学处理与综合利用的国内外研究概况", 《中国矿业》, vol. 18, no. 5, 31 May 2009 (2009-05-31) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107530593A (zh) * 2015-04-30 2018-01-02 巴斯夫欧洲公司 使用水溶性聚合物和化学试剂分离固体的悬浮液
CN113874531A (zh) * 2019-03-08 2021-12-31 英美资源技术与可持续发展服务有限公司 尾矿沉积
CN113874531B (zh) * 2019-03-08 2023-10-13 英美资源技术与可持续发展服务有限公司 尾矿沉积
CN113102458A (zh) * 2021-04-12 2021-07-13 中南大学 一种采用环氧树脂固化尾矿砂及其中化学物质稳定化方法

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US20140251183A1 (en) 2014-09-11
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