CN106517469B - 一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，包括以下步骤，将白钨矿选矿废水倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂；向调好pH的白钨矿选矿废水中添加磨细的蛇纹石颗粒并搅拌均匀，将废水转移到带有刻度的沉降量筒中，得到上清液和絮凝体；向絮凝体中加入pH调整剂，将pH调整为3‑4，沉降得到上清液和底流固体。本发明通过采用蛇纹石矿物充当絮凝剂，利用蛇纹石与白钨矿废水中组成矿物间存在的较强静电作用，使其发生絮凝，产生粒度较大的絮团，加速矿物颗粒的沉降速度，处理过程无需对废水进行加热，大幅降低了废水处理成本，提高了处理效率。蛇纹石是一种矿石，来源广、价格低、絮凝效果好，且不会对环境造成二次污染。

Description

一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法

技术领域

本发明涉及选矿废水处理技术领域，具体涉及一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的处理方法，经处理后的选矿废水达到排放标准，可以直接排放。

背景技术

浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，在矿浆中按矿物可浮性的差异进行分选的方法。浮选是目前应用最广泛的选矿方法，几乎所有的矿石都可用浮选方法进行处理。全世界每年经浮选处理的矿石和物料有数十亿吨。利用浮选方法处理一吨矿石需要用水3-10吨，因此浮选得到精矿的同时，也会产生大量的含有微细粒固体的废水。选矿废水中固体悬浮物的含量高，所含的有害物质种类较多且浓度低。如果选矿废水不经处理直接排放会严重污染环境，危害水产、植物及人体健康。目前，国内外大多数矿山与选矿厂都在积极推行选矿废水的处理回用，有的已产生了良好的经济和社会效益。

选矿废水回用前要先进行沉降处理，使其中的固体颗粒沉淀下去。目前，常用的选矿废水处理方法是向废水中投加具有凝聚能力的物质，使微细颗粒形成聚集体，使其粒度增大，从而加速沉降过程，实现选矿废水的处理。该方法具有流程简单、管理方便、运行可靠、费用低等特点，得到广泛应用。使用的具有凝聚能力的物质有两种，一种是高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺、淀粉、甲基纤维素等，另一种是无机凝聚剂，如硫酸铝、聚合氯化铁等。然而使用这些药剂的成本较高，同时药剂难以降解，返回选矿过程会影响选矿效果。另外，有些絮凝剂还需要配合对废水加热才能有效处理，比如，采用甲基纤维素，必须将废水加热到60-70摄氏度左右，初步沉降后又要降温到室温左右继续沉降，由于废水量大，不仅需要耗费大量电能，安装结构复杂的加热装置，而且还会大幅增加处理的时间，降低废水处理效率，极大地增加企业的处理成本。

因此，研究一种更有效的强化白钨矿选矿废水处理方法，可以消除选矿企业废水排放对周边环境造成的污染，使选矿废水回用于选矿作业过程，降低企业处理成本、加快处理效率，对节约宝贵的水资源和提高企业经济效益具有重大意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种无需加热废水、处理效率更高、效果好、成本更低的强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，其特征在于：包括以下步骤，

A、将白钨矿选矿废水倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂，调节废水的pH为5-8.5；

B、向调好pH的白钨矿选矿废水中添加磨细的蛇纹石颗粒并搅拌均匀，将废水转移到带有刻度的沉降量筒中，静置沉降60-120min，得到上清液和絮凝体，其中，加入的蛇纹石量为白钨矿选矿废水中固体量的5-20%；

C、向絮凝体中加入pH调整剂，将pH调整为3-4，继续沉降5-10min，得到上清液和底流固体。

进一步地，步骤A中白钨矿选矿废水中固体的浓度质量分数为3-10%，其中粒度为-37um的固体按质量分数计占70-95%，废水中残余的水玻璃质量浓度为0-400mg/L。

优选地，步骤A中采用的pH调整剂为石灰、硫酸、盐酸中的一种，将废水pH调整为5-8.5。

优选地，步骤C中采用的pH调整剂为硫酸、盐酸中的一种，将絮凝体的pH调整为3-4。

进一步地，步骤B中加入的蛇纹石颗粒粒度为-150~+37um的含量占100%，蛇纹石的纯度为50-95%，搅拌时间为2-3分钟。

本发明通过采用蛇纹石矿物充当絮凝剂，利用蛇纹石与白钨矿废水中组成矿物间存在的较强静电作用，使其发生絮凝，产生粒度较大的絮团，加速矿物颗粒的沉降速度，实现了选矿废水稳定达标排放及净化回用，选矿废水的净化效果好（见表1、表2），处理过程无需对废水进行加热，大幅降低了废水处理成本，提高了处理效率。另外，所采用的蛇纹石是一种矿石，来源广、价格低、絮凝效果好，且不会对环境造成二次污染。

具体实施方式

下面结合具体实施方式做进一步说明：

实施例1

将固体的浓度质量分数为3%、粒度为-37um按质量分数计占80%、不含水玻璃的100ML白钨矿选矿废水倒入烧杯中，向白钨矿选矿尾矿水中加入稀盐酸，将矿浆pH调整为6，向调好pH的白钨矿选矿废水中添加0.3g粒度为-150um的蛇纹石颗粒并缓慢搅拌2.5分钟，将废水转移到带有刻度的沉降量筒中，静置沉降60min，得到上清液和絮凝体，向絮凝体中加入pH调整剂（稀盐酸），将pH调整为3，继续沉降5min，得到上清液和底流固体。

沉降结果如表所示：

表1 相同沉降时间选矿废水沉降结果

处理方法	澄清液高度（mm）	底流浓度（%）
			未处理	0	3
自然沉降	22	4.5
			加聚丙烯酰胺沉降	92	37.5
加蛇纹石沉降	94	50

实施例2

将固体的浓度质量分数为10%、粒度为-37um按质量分数计占95%、水玻璃浓度400mg/L的100ml白钨矿选矿废水倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂（石灰），将矿浆pH调整为8.5，向调好pH的白钨矿选矿废水中添加粒度为-37um的含量100%的蛇纹石0.5g，搅拌3 min后转移到带有刻度的沉降量筒中静置沉降120min，得到上清液和絮凝体，向絮凝体中加入pH调整剂（硫酸），将pH调整为4，继续沉降一定时间，得到上清液和底流固体。

沉降结果如表所示：

表2 相同沉降时间选矿废水沉降结果

处理方法	澄清液高度（mm）	底流浓度（%）
			未处理	0	10
自然沉降	21	12.7
			加聚丙烯酰胺沉降	87	76.9
加蛇纹石沉降	89	90.9

实施例3

将固体的浓度质量分数为7%、粒度为-37um按质量分数计占70%、水玻璃浓度200mg/L的白钨矿选矿废水100ml倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂盐酸，将矿浆pH调整为5，向调好pH的白钨矿选矿废水中添加粒度为-74um的含量100%的蛇纹石0.8g，搅拌2 min后转移到带有刻度的沉降量筒中静置沉降100min，得到上清液和絮凝体，向絮凝体中加入pH调整剂（硫酸），将pH调整为3.5，继续沉降一定时间，得到上清液和底流固体。

沉降结果如表所示：

表3 相同沉降时间选矿废水沉降结果

处理方法	澄清液高度（mm）	底流浓度（%）
			未处理	0	7
自然沉降	23	9.1
			加聚丙烯酰胺沉降	90	70
加蛇纹石沉降	92	87.5

实施例4

将固体的浓度质量分数为7%、粒度为-37um按质量分数计占88%、水玻璃浓度100mg/L的白钨矿选矿废水100ml倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂硫酸，将矿浆pH调整为7，向调好pH的白钨矿选矿废水中添加粒度为-150um的含量100%的蛇纹石0.55g，搅拌3 min后转移到带有刻度的沉降量筒中静置沉降120min，得到上清液和絮凝体，向絮凝体中加入pH调整剂（硫酸），将pH调整为4，继续沉降一定时间，得到上清液和底流固体。

沉降结果如表所示：

表4 相同沉降时间选矿废水沉降结果

处理方法	澄清液高度（mm）	底流浓度（%）
			未处理	0	7
自然沉降	28	9.7
			加聚丙烯酰胺沉降	91	77.8
加蛇纹石沉降	92	87.5

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明的实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (4)

1.一种强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，其特征在于：包括以下步骤，

A、将白钨矿选矿废水倒入烧杯中，向白钨矿选矿废水中加入pH调整剂，调节废水的pH为5-8.5；

B、向调好pH的白钨矿选矿废水中添加磨细的蛇纹石颗粒并搅拌均匀，将废水转移到带有刻度的沉降量筒中，静置沉降60-120min，得到上清液和絮凝体，其中，加入的蛇纹石量为白钨矿选矿废水中固体量的5-20%；加入的蛇纹石颗粒粒度为-150~+37μ m 的含量占100%，蛇纹石的纯度为50-95%，搅拌时间为2-3分钟；

C、向絮凝体中加入pH调整剂，将pH调整为3-4，继续沉降5-10min，得到上清液和底流固体。

2.根据权利要求1所述的强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，其特征在于：步骤A中白钨矿选矿废水中固体的浓度质量分数为3-10%，其中粒度为-37μ m 的固体按质量分数计占70-95%，废水中包含残余的水玻璃质量浓度为0-400mg/L。

3.根据权利要求1所述的强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，其特征在于：步骤A中根据原矿浆的pH而采用的pH调整剂为石灰、硫酸或盐酸中的一种，将废水pH调整为5-8.5。

4.根据权利要求1所述的强化白钨矿选矿废水絮凝沉降的方法，其特征在于：步骤C中采用的pH调整剂为硫酸、盐酸中的一种，将絮凝体的pH调整为3-4。