CN105903551A - 矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B7/00—Combinations of wet processes or apparatus with other processes or apparatus, e.g. for dressing ores or garbage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil

Abstract

本发明属于矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，包括以下步骤：①将废弃矿渣和/或污染土壤加水调浆；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选，得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。可以达到清除污染，又变废为宝回收资源，同时修复土地复耕的多重效果。既有经济效益，又有环保效益和社会效益。全部废渣和污染土壤，经无害化处理后综合利用。

Description

矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法
技术领域
本发明属于尾矿综合利用和土壤修复复耕技术领域，具体涉及一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法。
背景技术
我国有色金属矿山遍布各地，由于早年开发忽略环保，废弃矿渣及尾矿到处乱堆存放，对所在区域内土壤和水源造成严重污染。这些污染主要表现在以下方面：1、重金属离子汞、镉、铅、锌、锰、锑、镍、铬等造成土壤污染；2、砷、硫等有害非金属元素对土壤和水源造成危害；3、残留选矿药剂、氰根离子、有机耗氧化合物等污染水源；4、矿渣强偏碱性（pH>10）或强偏酸性（pH<5），废矿渣本身及周围土壤贫瘠化，草木不生，地表裸露产生扬尘，增加大气微尘PM2.5含量；5、堆放占用耕地不能复耕，造成大片耕地荒废，影响粮食生产。
小秦岭地区自上世纪80年代进入大规模开采金矿以来，境内产出的废弃金矿渣、氰化尾渣超千万吨，有50%左右建有尾矿库存放。另有一半左右，占用荒坡、林地、荒山沟、河道边、公路边及农耕地堆放。对土壤和河流造成严重污染，生态环境急需修复。同时，由于早期矿产开发时，因选矿技术落后，大量与金伴生的有用矿物包括金属元素，随矿渣废弃，而这些有用矿物具有回收和利用价值。
目前，国内关于矿山尾矿综合回收利用技术，研究的比较多，但多以回收伴生有用金属，取得经济效益为主要目的。而既兼顾清除重金属离子和有害元素污染，又调节矿渣的酸碱度，清除残存的选矿药剂、氰根离子及有机物，并利用处理后的泥土、尾砂复耕土地和用作建材的综合治理技术未见报道。国内对矿区重金属离子污染土壤的修复治理，多采用中和酸碱度、微生物和植物修复治理，而采用选矿法治理未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种清除污染、又变废为宝回收资源、同时修复土地复耕的矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，包括以下步骤：①将废弃矿渣和/或污染土壤加水调浆至矿浆浓度为15－30%（重量），调节矿浆pH为6-8；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选（磁场1800—3000GS），得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。
所述步骤⑥中的压滤机压滤水送入活性炭吸附塔，吸附金属离子等，然后用于步骤①中调浆。
所述步骤③中的旋流器沉砂进行摇床重选，得到摇床精矿和摇床尾矿；将摇床尾矿进行高频振动筛分级，得到筛上产品和筛下产品，筛上产品用作建筑材料，筛下产品进入绒毯溜槽重选。
将摇床精矿和绒毯溜槽精矿进行强磁选机磁选（磁场13000-15000GS），得到强磁选精矿和强磁选尾矿。
所述强磁选精矿为含金铁精矿，强磁选尾矿再磨矿（磨矿至－200目占60－85%）后，可以按照现有的常规方法回收其它的各种有价组分。
本发明产生的有益效果是：本发明利用选矿的方法，回收废弃矿渣中的伴生金属矿物，可以变废为宝。同时通过把强偏酸性或偏碱性废弃矿渣或被污染土壤调整至中性，脱除有害的氰根离子和有机药剂，以清除污染源。另外通过对尾矿分级脱水，细颗粒泥土用于土壤复耕覆土，粗颗粒硅砂用于生产建筑材料。可以达到清除污染，又变废为宝回收资源，同时修复土地复耕的多重效果。既有经济效益，又有环保效益和社会效益。整个作业流程封闭化循环，不产生新的“三废”污染。全部废渣和污染土壤，经无害化处理后综合利用。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于此。
实施例1
一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，包括以下步骤：①将废弃矿渣加水调浆至矿浆浓度为20%，调节矿浆pH为7；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选（磁场2500GS），得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。
所述步骤⑥中的压滤机压滤水送入活性炭吸附塔，吸附金属离子等，然后用于步骤①中调浆。
所述步骤③中的旋流器沉砂进行摇床重选，得到摇床精矿和摇床尾矿；将摇床尾矿进行高频振动筛分级，得到筛上产品和筛下产品，筛上产品用作建筑材料，筛下产品进入绒毯溜槽重选。
将摇床精矿和绒毯溜槽精矿进行强磁选机磁选（磁场14000GS），得到强磁选精矿和强磁选尾矿。
所述强磁选精矿为含金铁精矿，强磁选尾矿再磨矿（磨矿至－200目占75%）后，可以按照现有的常规方法回收其它的各种有价组分。
实施例2
一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，包括以下步骤：①将废弃矿渣和污染土壤加水调浆至矿浆浓度为18%，调节矿浆pH为6；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选（磁场1800GS），得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。
所述步骤⑥中的压滤机压滤水送入活性炭吸附塔，然后用于步骤①中调浆。
所述步骤③中的旋流器沉砂进行摇床重选，得到摇床精矿和摇床尾矿；将摇床尾矿进行高频振动筛分级，得到筛上产品和筛下产品，筛上产品用作建筑材料，筛下产品进入绒毯溜槽重选。
将摇床精矿和绒毯溜槽精矿进行强磁选机磁选（磁场15000GS），得到强磁选精矿和强磁选尾矿。
所述强磁选精矿为含金铁精矿，强磁选尾矿再磨矿（磨矿至－200目占60%，）后，可以按照现有的常规方法回收其它的各种有价组分。
实施例3
一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，包括以下步骤：①将污染土壤加水调浆至矿浆浓度为24%，调节矿浆pH为8；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选（磁场3000GS），得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。
所述步骤⑥中的压滤机压滤水送入活性炭吸附塔，然后用于步骤①中调浆。
所述步骤③中的旋流器沉砂进行摇床重选，得到摇床精矿和摇床尾矿；将摇床尾矿进行高频振动筛分级，得到筛上产品和筛下产品，筛上产品用作建筑材料，筛下产品进入绒毯溜槽重选。
将摇床精矿和绒毯溜槽精矿进行强磁选机磁选（磁场13000GS），得到强磁选精矿和强磁选尾矿。
所述强磁选精矿为含金铁精矿，强磁选尾矿再磨矿（磨矿至－200目占85%）后，可以按照现有的常规方法回收其它的各种有价组分。
实施例4
实施例4与实施例1的不同之处在于：步骤①将污染土壤加水调浆至矿浆浓度为30%。
实施例5
实施例5与实施例1的不同之处在于：步骤①将污染土壤加水调浆至矿浆浓度为15%。
处理结果
将实施例1所用废弃矿渣（对照组）和实施例1（试验组）处理得到的土地复耕覆土分别采用《HJT 299-2007 固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》标准进行浸出分析，得到的结果如下表：
。
由上表可以看出，采用本发明的工艺处理得到的土地复耕覆土中的砷、汞和氰化物等有毒物质的含量都大大降低，采用本发明的工艺将废弃矿渣和污染土壤处理后可用于土地复耕覆土，具有巨大的经济和环境效益。

Claims (4)

1.一种矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，其特征在于，包括以下步骤：①将废弃矿渣和/或污染土壤加水调浆至矿浆浓度为15－30%，调节矿浆pH为6-8；②将矿浆采用弱磁磁选机磁选，得到弱磁选精矿和弱磁选尾矿；③将弱磁选尾矿采用水力旋流器分级，得到旋流器溢流和旋流器沉砂；④将旋流器溢流进行绒毯溜槽重选，得到绒毯溜槽精矿和绒毯溜槽尾矿；⑤将绒毯溜槽尾矿进行浓密机脱水，得到浓密机底流和浓密机溢流水；⑥将浓密机底流进行压滤机压滤，得到压滤机压滤水和土地复耕覆土。
2. 如权利要求2所述矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，其特征在于，所述步骤⑥中的压滤机压滤水送入活性炭吸附塔，然后用于步骤①中调浆。
3. 如权利要求1所述矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，其特征在于，所述步骤③中的旋流器沉砂进行摇床重选，得到摇床精矿和摇床尾矿；将摇床尾矿进行高频振动筛分级，得到筛上产品和筛下产品，筛上产品用作建筑材料，筛下产品进入绒毯溜槽重选。
4.如权利要求3所述矿山尾矿环保无害化一次性生态修复的方法，其特征在于，将摇床精矿和绒毯溜槽精矿进行强磁选机磁选，得到强磁选精矿和强磁选尾矿。
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