CN108607869A - 一种铜尾矿处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铜尾矿处理方法，包括：对所述铜尾矿进行成分检测，分别分析和确定所述开采废石及所述尾砂的重金属含量；计算所述开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量m，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内；对所述尾砂进行粒径分析以及将所述开采废石进行破碎处理，并对破碎后的开采废石进行筛选，根据所述尾砂粒径确定所述筛选后的开采废石与所述尾砂混合后所述开采废石的百分比含量n；对比百分比含量m以及百分比含量n，取百分比含量m和百分比含量n的最大值作为所述开采废石的混合含量，并将所述开采废石以及所述尾砂进行混合压实。避免了铜尾矿对环境的污染，同时提高了资源的再利用率。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种铜尾矿处理方法。
背景技术
在铜多金属硫化矿开采以及选冶过程中，通常采用的生产工艺为：混合浮选—混精再磨—铜硫分离—浮尾磁选工艺回收铜、金、银、硫、铁等有价组分。而选矿过程中产生大量含有固体悬浮物、浮选药剂废水，汇集于尾矿矿浆。选厂尾矿经分级，粗砂用于井下充填，微细粒尾矿采用浓缩-高效压滤-滤饼干排堆存，产生的溢流和滤液经处理后回用于生产。尾矿处理过程中，大量细颗粒铜尾矿被堆放在干堆库无法较好处置，既占用了大量农田耕地，也容易对周边环境造成危害。
因此，对于此类尾砂，如何进行减量化处置，并进行资源化利用是当前亟待解决的问题。
发明内容
为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种铜尾矿处理方法，解决当前在铜矿开采以及选冶过程中，尾矿不能进行有效处理和利用而影响环境的问题。
本发明提供了一种铜尾矿处理方法，所述铜尾矿包括开采废石以及尾砂，包括：
步骤a：对所述铜尾矿进行成分检测，分别分析和确定所述开采废石及所述尾砂的重金属含量；
步骤b：根据所述重金属含量的检测结果，计算所述开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量m，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内；
步骤c：对所述尾砂进行粒径分析以及将所述开采废石进行破碎处理，并对破碎后的开采废石进行筛选，根据所述尾砂粒径确定所述筛选后的开采废石与所述尾砂混合后所述开采废石的百分比含量n；
步骤d：对比百分比含量m以及百分比含量n，取百分比含量m和百分比含量n的最大值作为所述开采废石的混合含量，并将所述开采废石以及所述尾砂进行混合压实。
在某些实施方式中，所述开采废石以及所述尾砂的重金属含量分别通过水平振荡法获取对应的浸出液确定。
在某些实施方式中，所述开采废石进行破碎处理后，筛选出的部分其粒径大小范围为0.075mm-20mm。
在某些实施方式中，所述方法还包括：所述开采废石以及所述尾砂的混合物进行多层压实，每层压实的厚度不超过100mm。
在某些实施方式中，所述方法还包括：控制所述开采废石以及所述尾砂的混合物的含水率，所述含水率不超过15％。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
本发明实施例所述铜尾矿处理方法通过分别对铜矿山的开采废石及所述尾砂的重金属含量进行检测，并计算开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量，以该比例进行混合后，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内，同时将混合后的混合物进行压实，使其可以符合作为道路、市政路基以及建筑回填地基填土极佳的替代物，既避免了铜尾矿对环境的污染，同时提高了资源的再利用率，具备极佳的推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述铜尾矿处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本发明的较佳实施例。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
图1为本发明实施例所述铜尾矿处理方法的流程示意图，参阅图1所示，所述铜尾矿包括开采废石以及尾砂，通过计算开采废石以及尾砂的混合比例，并以该比例进行混合后，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内，不超过国家标准，同时将混合后的混合物进行压实，使其可以符合作为道路、市政路基以及建筑回填地基填土极佳的替代物。
所述铜尾矿处理方法具体包括如下步骤：
步骤a：对所述铜尾矿进行成分检测，分别分析和确定所述开采废石及所述尾砂的重金属含量。
在本发明实施例中，所述开采废石以及所述尾砂的重金属含量分别通过水平振荡法获取对应的浸出液确定。
步骤b：根据所述重金属含量的检测结果，计算所述开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量m，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内。
步骤c：对所述尾砂进行粒径分析以及将所述开采废石进行破碎处理，并对破碎后的开采废石进行筛选，根据所述尾砂粒径确定所述筛选后的开采废石与所述尾砂混合后所述开采废石的百分比含量n。
在本发明实施例中，所述开采废石进行破碎处理后，筛选出的部分其粒径大小范围为0.075mm-20mm，根据所述尾砂粒径组成，根据超过控制粒径0.075mm的粒组含量超过50％的原则，换算碎石料和尾砂质量比例，得到符合工程填筑材料配比条件的碎石料质量百分比。
步骤d：对比百分比含量m以及百分比含量n，取百分比含量m和百分比含量n的最大值作为所述开采废石的混合含量，并将所述开采废石以及所述尾砂进行混合压实。
在本发明实施例中，所述百分比含量m以及百分比含量n根据实际的重金属含量计算确定，本发明实施例对其数值此并无限制，只需要取百分比含量m和百分比含量n的最大值作为所述开采废石的混合含量即可。
在本发明实施例的一些实施方式中，还可以对所述开采废石以及所述尾砂的混合物进行多层压实，且每层压实的厚度不超过100mm，通过压实的混合物进行多层叠加设置可以进一步加强作为地基填土时的稳定性，同时控制所述开采废石以及所述尾砂的混合物的含水率，例如所述含水率不超过15％，使其可以符合作为道路、市政路基以及建筑回填地基填土极佳的替代物。
下面结合实例对上述开采废石混合含量的计算过程予以具体说明：
如表1所示，根据对所述铜尾矿进行重金属含量检测，对照《土壤环境质量标准》(GB15618-2008)中二级土壤标准(工业用地)的标准，可以发现除了铜元素有微量超标(超标4％)外，其余的元素都没有超过该标准规定的工业用地标准。
通过采用激光粒度分析，所述尾矿砂的颗粒组成主要分布在0～100um范围内，而小于0.075mm的颗粒占98.8％。同时因为采矿废石几乎检测不到铜元素含量，这样为了保障所述尾砂——碎石混合土料的铜含量比不超过上述标准，因此，计算出尾砂与碎石的混合料中的碎石质量百分比M<10％。
基于上述实施例，按照道路填筑基层材料的要求，需要增加粗骨料使之成为砂性土填料。因此，根据粒径组成换算，至少要添加粗骨料(大于0.075mm粒径)最小含量N>20％。
综上所述，所述开采废石最小混合含量取最大值即20％，即开采废石与尾砂控制质量比为20:80，其中开采废石由采矿废石破碎筛分后获取。
表1
本发明实施例所述铜尾矿处理方法具体实施过程中的参数表如下：
表2
表2为对尾砂与开采废石混合物按配比混合后，通过分层压实后获取的参数表，试验所用仪器和器材包括电动击实仪(型号：STDJ-3A)，进行CBR击实实验(平行三组)，其结果如上表所示，实测CBR＝7.2，对照《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)，根据规范公路路堤、路床填料最小强度要求和压实度要求(如表3和表4)，可知该混合物满足规范要求。
表3
表4
当然，需要说明的是，本发明实施例所述的铜尾矿处理方法并不仅限于对铜元素的处理，基于上述实施例，也可以应用于其他的重金属尾矿的处理，只要通过重金属检测并以计算的比例进行混合压实即可，本发明对其应用的重金属元素处理范围并无限制。
本发明实施例所述铜尾矿处理方法通过分别对铜尾矿中的开采废石及所述尾砂的重金属含量进行检测，并计算开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量，以该比例进行混合后，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内，同时将混合后的混合物进行压实，使其可以符合作为道路、市政路基以及建筑回填地基填土极佳的替代物，既避免了铜尾矿对环境的污染，同时提高了资源的再利用率，具备极佳的推广价值。
以上仅为本发明的实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。
Claims (5)
1.一种铜尾矿处理方法，所述铜尾矿包括开采废石以及尾砂，其特征在于，包括：
步骤a：对所述铜尾矿进行成分检测，分别分析和确定所述开采废石及所述尾砂的重金属含量；
步骤b：根据所述重金属含量的检测结果，计算所述开采废石及所述尾砂的混合后所述开采废石的百分比含量m，使所述开采废石及所述尾砂的混合物重金属含量在安全范围内；
步骤c：对所述尾砂进行粒径分析以及将所述开采废石进行破碎处理，并对破碎后的开采废石进行筛选，根据所述尾砂粒径确定所述筛选后的开采废石与所述尾砂混合后所述开采废石的百分比含量n；
步骤d：对比百分比含量m以及百分比含量n，取百分比含量m和百分比含量n的最大值作为所述开采废石的混合含量，并将所述开采废石以及所述尾砂进行混合压实。
2.根据权利要求1所述的铜尾矿处理方法，其特征在于：所述开采废石以及所述尾砂的重金属含量分别通过水平振荡法获取对应的浸出液确定。
3.根据权利要求1所述的铜尾矿处理方法，其特征在于：所述开采废石进行破碎处理后，筛选出的部分其粒径大小范围为0.075mm-20mm。
4.根据权利要求1所述的铜尾矿处理方法，其特征在于，所述方法还包括：所述开采废石以及所述尾砂的混合物进行多层压实，每层压实的厚度不超过100mm。
5.根据权利要求1所述的铜尾矿处理方法，其特征在于，所述方法还包括：控制所述开采废石以及所述尾砂的混合物的含水率，所述含水率不超过15％。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181002 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |