CN109091952A - 尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺 - Google Patents

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白利明
马娟
孙磊
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Abstract

本发明属于属于尾矿（尾砂）回收排放技术领域，具体涉及为一种尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺，该系统包括尾矿干排机，三氢净化体，厢式压滤机，尾矿（尾砂）经过尾矿干排机的泥砂分离，三氢净化体的泥水分离，厢式压滤机的固废干排一系列处理，实现了尾矿、细砂的脱水回收，净化后的尾水悬浮物（SS）低于300mg/L（特殊物料除外），高于GB8978《污水综合排放标准》中有关矿山行业尾水排放的三级排放标准，清水回用率大于80%，符合国家关于工业采矿、选矿等有关水资源重复利用标准，实现固体废弃物的干堆干排：压滤过的泥饼含水率小于60～75%，达到国家干堆干排或混合填埋标准。

Description

尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺
技术领域
本发明属于尾矿（尾砂）回收排放技术领域，具体涉及为一种尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺。
背景技术
尾矿（尾砂）是选矿厂经过破碎、磨矿、选别等工艺提取有用矿物后废弃的物料，通常以矿浆，洗砂尾水形式存在。目前，选矿厂对尾矿的处理一是在选矿厂内部或附近建设浓密机，浓密机溢流作为回水返回到选矿厂再用，浓密机底流用泵送或管道自流到尾矿库或尾矿坝中堆存，尾矿库或尾矿坝的澄清水返回到选矿厂再用，或经过处理后达标外排。另一种工艺是尾矿矿浆不经过浓缩用泵或管道直接排入到尾矿库或尾矿坝中，其澄清水返回到选矿厂再用或经过处理后达标外排。第三种工艺是尾矿矿浆经浓密机厂前回水后，浓密机底流用过滤机或压滤机进行处理，过滤或压滤的滤液返回到浓密机，滤饼用汽车或运输皮带等运输到尾矿堆场作干堆处理。
上述处理生产成本高，操作维护困难，安装调试不方便，对周围环境影响大，无法合理解决矿山尾矿干堆、采矿选矿尾水净化、固体废弃物干排等问题，此外非金属尾矿（尾砂）可应用于建筑建设、路基施工、高速公路、加气砖等众多领域，是国家大力提倡的一种尾矿处理技术，金属尾矿的再利用可增加金属矿的附加值，提高效益，减轻环境压力，因此亟待开发一种尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，从而提供一种尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺。
本发明所采取的技术方案是：一种尾矿（尾砂）回收零排放系统，包括尾矿干排机，三氢净化体，厢式压滤机，所述尾矿干排机下侧设置有筛下水箱，所述筛下水箱上侧设置有振动筛，且振动筛上侧设置有分离器，所述筛下水箱顶部设有溢流口，且溢流口顶部与污水中转池相连，所述筛下水箱底部通过渣浆泵与分离器相连，所述分离器通过旋流器返水管与污水中转池相连，所述污水中转池通过立式泵与三氢净化体相连，所述三氢净化体罐体上部通过溢流管与清水中转池相连，且三氢净化体底部泥浆通过压滤机专用泵与厢式压滤机相连。
一种尾矿（尾砂）回收零排放工艺，含有以下步骤：
（1）将尾矿浆或洗砂尾水通过泥砂分离设备进行泥砂分离，分别得到颗粒尾矿（尾砂）和尾水，其中颗粒尾矿（尾砂）的含水率为17%-22%；
（2）步骤（1）的尾水重复步骤（1）脱水直至尾水质量浓度≤10%，再进一步将尾水通过三氢净化体通过重力沉降提升为质量浓度为40%-60%的泥浆，三氢净化体罐体上部实现清水溢流；
（3）将步骤（2）中的泥浆通过厢式压滤机进行挤压脱水得到滤水和泥饼，压滤后的泥饼含水率小于60%-75%，进行干堆干排或混合填埋处理。
更进一步的，上述步骤（1）所述的泥砂分离设备采用尾矿干排机，细砂回收机，洗砂回收一体机和泥浆处理机的其中一种。
更进一步的，上述步骤（1）尾矿浆或洗砂尾水通过尾矿干排机进行泥砂分离，尾矿浆或洗砂尾水通过尾矿干排机的分离器进入到振动筛上，在振动筛板上积聚成滤层，得到颗粒尾矿（尾砂），尾水流向筛下水箱。
更进一步的，上述步骤（1）的尾水通过渣浆泵再次进入泥砂分离设备，重复步骤（1）脱水直至尾水质量浓度≤10%，然后将尾水输送至污水中转池，利用立式泵泵送至三氢净化体内。
更进一步的，上述步骤（2）的清水和上述步骤（3）的滤水悬浮物（SS）低于300 mg/L。
更进一步的，上述步骤（3）串联两台厢式压滤机进行挤压脱水。
本发明的有益效果是：本发明的尾矿（尾砂）回收零排放系统是针对矿山尾矿（或细砂）干堆、采矿选矿尾水净化、固体废弃物干排等问题推出的系统化解决方案，整个系统具有工艺性合理，结构设计优化，工作流程流畅，安装调试方便，维护保养简单，操作简单等特点，具有以下优点：
（1）实现尾矿、细砂的脱水回收，回收的颗粒尾矿（尾砂）的含水率达到17%～22%，-200目以下的颗粒尾矿（尾砂）回收率达80～95%；
（2）实现尾水的净化回用，净化后的尾水悬浮物（SS）低于300mg/L（特殊物料除外），高于GB8978《污水综合排放标准》中有关矿山行业尾水排放的三级排放标准。清水回用率大于80%，符合国家关于工业采矿、选矿等有关水资源重复利用标准。
（3）实现固体废弃物的干堆干排：压滤过的泥饼含水率小于60～75%，达到国家干堆干排或混合填埋标准。
附图说明
图1为本发明尾矿（尾砂）回收零排放系统的工艺流程示意图；
图2为本发明尾矿（尾砂）回收零排放系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明所述的尾矿（尾砂）回收零排放系统与工艺做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例1
如图1-2所示的尾矿（尾砂）回收零排放系统，包括尾矿干排机6，三氢净化体7，厢式压滤机8，尾矿干排机6下侧设置有筛下水箱9，筛下水箱9上侧设置有振动筛1，且振动筛1上侧设置有分离器2，筛下水箱9顶部设有溢流口，且溢流口顶部与污水中转池4相连，筛下水箱9底部通过渣浆泵10与分离器2相连，分离器2通过旋流器返水管5与污水中转池4相连，污水中转池4通过立式泵3与三氢净化体7相连，三氢净化体7罐体上部通过溢流管与清水中转池11相连，且三氢净化体7底部泥浆通过压滤机专用泵12与厢式压滤机8相连。
（1）将尾矿浆通过尾矿干排机6进行泥砂分离，尾矿浆通过尾矿干排机6的分离器2均匀给入振动筛1筛子的入料处，出现物料的积聚，物料颗粒靠重力沉降，开始形成较薄的滤层，滤层又阻止其余颗粒透筛，使得滤层逐渐增厚，未能透筛的水在滤层上部形成水池，由于此处滤层较薄，水分陆续在强烈的运动下逐渐脱去，由于高频低振幅的振动状态，使得形成滤层的尾矿振的越来越密实，至排料口处，物料形成滤饼状，尾矿中的水分除从筛面脱除一部分外，其余由于毛细作用浮现于滤层表面，由于筛面负倾角安装，水不会从排料口溢出，表面水会流向筛下水箱，滤层回收即得到颗粒尾矿,颗粒尾矿的含水率为17%-22%；
（2）筛下水箱9的尾水通过渣浆泵10与尾矿干排机6的分离器2相连，尾水经过反复过滤，直到尾水浓度≤10%时，进入到污水中转池4，再通过立式泵3泵送至三氢净化体7内，在三氢净化体7内基于重力沉降作用实现固液分离，罐体上部实现清水溢流，罐体底部为浓度40%-60%的泥浆；
（3）将步骤（2）的泥浆通过厢式压滤机8进行挤压脱水，在本实施例中，串联两台厢式压滤机进行挤压脱水，得到滤水和泥饼，压滤后的泥饼含水率小于60%-75%，完全达到国家相关标准，可进行干堆干排或混合填埋处理。
其中，步骤（2）的清水和步骤（3）的滤水悬浮物（SS）低于300 mg/L，输送至清水中转池11内，净化后的水体质量可达到国家排放标准，也可循环回收利用，实现生产废水零排放。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种尾矿（尾砂）回收零排放系统，其特征在于：包括尾矿干排机，三氢净化体，厢式压滤机，所述尾矿干排机下侧设置有筛下水箱，所述筛下水箱上侧设置有振动筛，且振动筛上侧设置有分离器，所述筛下水箱顶部设有溢流口，且溢流口顶部与污水中转池相连，所述筛下水箱底部通过渣浆泵与分离器相连，所述分离器通过旋流器返水管与污水中转池相连，所述污水中转池通过立式泵与三氢净化体相连，所述三氢净化体罐体上部通过溢流管与清水中转池相连，且三氢净化体底部泥浆通过压滤机专用泵与厢式压滤机相连。
2.一种尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于含有以下步骤：
（1）将尾矿浆或洗砂尾水通过泥砂分离设备进行泥砂分离，分别得到颗粒尾矿（尾砂）和尾水，其中颗粒尾矿（尾砂）的含水率为17%-22%；
（2）步骤（1）的尾水重复步骤（1）脱水直至尾水浓度≤10%，再进一步将尾水通过三氢净化体通过重力沉降提升为质量浓度为40%-60%的泥浆，三氢净化体罐体上部实现清水溢流；
（3）将步骤（2）中的泥浆通过厢式压滤机进行挤压脱水得到滤水和泥饼，压滤后的泥饼含水率小于60%-75%，进行干堆干排或混合填埋处理。
3.根据权利要求2所述的尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于：上述步骤（1）所述的泥砂分离设备采用尾矿干排机，细砂回收机，洗砂回收一体机和泥浆处理机的其中一种。
4.根据权利要求3所述的尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于：上述步骤（1）尾矿浆或洗砂尾水通过尾矿干排机进行泥砂分离，尾矿浆或洗砂尾水通过尾矿干排机的分离器进入到振动筛上，在振动筛板上积聚成滤层，得到颗粒尾矿（尾砂），尾水流向筛下水箱。
5.根据权利要求2所述的尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于：上述步骤（1）的尾水通过渣浆泵再次进入泥砂分离设备，重复步骤（1）脱水直至尾水质量浓度≤10%，然后将尾水输送至污水中转池，通过立式泵泵送至三氢净化体内。
6.根据权利要求2所述的尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于：上述步骤（2）的清水和上述步骤（3）的滤水悬浮物（SS）低于300 mg/L。
7.根据权利要求2所述的尾矿（尾砂）回收零排放工艺，其特征在于：上述步骤（3）串联两台厢式压滤机进行挤压脱水。
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