CN109748472A - 一种氰化尾矿充填处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氰化尾矿充填处理工艺，其步骤如下：（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，然后通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加氧化剂，（2）处理后的矿浆进入浓密机后添加絮凝剂进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机，（3）底流在搅拌机中添加水泥和稳定剂，搅拌均匀后输送至矿山采空区进行充填。氰化尾矿经过上述工艺处理并在矿山采空区固化后，经过不同时期取样，固化物按HJ/T299‑2007方法浸出，浸出液中污染物含量指标均低于GB5085.3‑2007的标准。本发明的工艺流程短、处理效果显著、效率高，解决了氰化尾矿在尾矿库堆存的安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于固废治理领域，具体涉及一种氰化尾矿充填处理工艺。
背景技术
长期以来，金矿浸出一直采用全泥氰化法，氰化尾矿经过浓缩压滤后排往尾矿库堆存。大量含氰尾矿侵占大量土地，存在水源和土壤污染等风险，从环境保护角度出发，必须对这些黄金尾矿进行处理，避免二次污染。随着充填采矿法的发展，对氰化尾矿进行充填是可能是行之有效的办法。但由于尾矿浸出液含有大量的氰化物，直接充填势必对周围环境特别是水环境造成污染，从而给人类健康、动植物以及整个生态系统造成严重危害。由于历史遗留原因，大量氰化尾矿由于当时未找到合适的解决方案，采用尾矿库堆存的方案对这些尾矿进行处置，给周边环境带来了极大的安全隐患。
发明内容
针对行业现状，本发明的目的是在于提供一种氰化尾矿充填处理工艺，处理后的氰化尾矿不具有浸出毒性。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
一种氰化尾矿充填处理工艺，包括以下步骤：
（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加氧化剂；
（2）步骤（1）处理后的矿浆进入浓密机后添加絮凝剂进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机；
（3）步骤（2）的底流在搅拌机中添加水泥和稳定剂，搅拌均匀后输送至矿山采空区充填。
作为优选，所述步骤（1）中，添加石灰后，矿浆的pH值调整到10～13；所述氧化剂为次氯酸钠、次氯酸钙、次氯酸钾、氯酸钾、氯酸钠、氯酸钙中的一种或几种混合物，用量为矿浆中干矿质量的0.1～0.9%。
作为优选，所述步骤（2）中，所述絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺，添加浓度为0.02%，分子量为1200万～1800万，添加量按尾矿干矿质量计为25～50g/t。
作为优选，所述步骤（3）中，所述水泥的添加量为底流中干矿质量的8～25%，所述稳定剂为氯化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁中的一种或几种混合物，添加量为底流中干矿质量的0.1～0.3%。
作为优选，所述尾矿浆加入氧化剂后输送至浓密机的时间为20min。
本发明步骤（1）～（2）中管道层流混合器、浓密机为常规产品，步骤（2）中的搅拌输送为常规充填工艺，均无特殊要求，是本领域技术人员所熟知的。
本发明中，氧化剂与氰化尾矿中游离的CN-发生如下反应：
(1)
(2)
（3）
通过上述反应实现了CN-的分解，在后续添加铁盐和亚铁盐，对氰化尾矿中残留的AsO4 3-、Fe(CN)6 4-、Au(CN)2 -等含CN的络合离子，进行稳定化处理；对已经稳定化的CuCN、Zn(CN)2等难溶重金属氰化物通过添加水泥进行固化包裹处理，阻止了CN-的析出，从而达到了环保的目的。
从本发明具有以下有益效果：
1．本发明采用浓密机对处理后的尾矿进行固液分离，溢流水可以返回使用，相对压滤等工艺，具有处理能力大、能耗低的特点；
2．本发明对氧化处理的尾矿底流进行稳定化固化充填处理，处理效果明显，解决了井下采矿围岩松动和采空区塌陷的问题，解决了氰化尾矿在尾矿库中堆存给周边环境带来的安全隐患。
附图说明
图1为本发明一种氰化尾矿充填处理工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明，但不受这些实施例的限制。
实施例1
一种本发明的氰化尾矿充填处理工艺，如图1所示，包括以下步骤：
（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，矿浆的pH值调整到11，通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加次氯酸钠，用量为矿浆中干矿质量的0.3%；
（2）步骤（1）处理后的矿浆进入浓密机后，按尾矿干矿质量计为25g/t的添加量添加分子量为1600万、质量浓度为0.02%的阴离子型聚丙烯酰胺进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机；
（3）步骤（2）的底流在搅拌机中添加水泥和氯化铁，水泥的添加量为底流中干矿质量的10%，氯化铁用量为底流中干矿质量的0.15%，搅拌均匀后输送至矿山采空区充填。
上述步骤（1）中，尾矿浆加入氧化剂后输送至浓密机的时间为20min。
尾矿在井下固化30天后，固化物取样，按《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）毒性物质浸出，浸出液中污染物含量指标均低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）的标准。表1为浸出液各污染指标的浓度。
表1 实施例1氰化尾矿固化后浸出液污染物指标的浓度 （mg/L）
| 污染指标 | CN<sup>-</sup> | Ag | Mn | Pb | Cu | Zn | Cr | As |
| 浓度 | 0.031 | 0.022 | 0.233 | 0.524 | 0.027 | 0.278 | 0.219 | 0.032 |
实施例2
一种本发明的氰化尾矿充填处理工艺，如图1所示，包括以下步骤：
（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，矿浆的pH值调整到12，通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加次氯酸钾，用量为矿浆中干矿质量的0.5%；
（2）步骤（1）处理后的处理后的矿浆进入浓密机后，按尾矿干矿质量计为35g/t的添加量添加分子量为1800万、质量浓度为0.02%的阴离子型聚丙烯酰胺进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机；
（3）步骤（2）的底流在搅拌机中添加水泥和硫酸亚铁，水泥的添加量为底流中干矿质量的15%，硫酸亚铁用量为底流中干矿质量的0.2%，搅拌均匀后输送至矿山采空区充填。
上述步骤（1）中，尾矿浆加入氧化剂后输送至浓密机的时间为20min。
尾矿在井下固化180天后，固化物取样，按《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）毒性物质浸出，浸出液中污染物含量指标均低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）的标准。表2为浸出液各污染指标的浓度。
表2 实施例2氰化尾矿固化后浸出液污染物指标的浓度 （mg/L）
| 污染指标 | CN<sup>-</sup> | Ag | Mn | Pb | Cu | Zn | Cr | As |
| 浓度 | 0.022 | 0.002 | 0.125 | 0.251 | 0.022 | 0.168 | 0.112 | 0.023 |
实施例3
一种本发明的氰化尾矿充填处理工艺，如图1所示，包括以下步骤：
（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，矿浆的pH值调整到13，通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加次氯酸钙，用量为矿浆中干矿质量的0.8%；
（2）步骤（1）处理后的处理后的矿浆进入浓密机后，按尾矿干矿质量计为50g/t的添加量添加分子量为1800万、质量浓度为0.02%的阴离子型聚丙烯酰胺进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机；
（3）步骤（2）的底流在搅拌机中添加水泥和硫酸铁，水泥的添加量为底流中干矿质量的20%，硫酸铁用量为底流中干矿质量的0.3%，搅拌均匀后输送至矿山采空区充填。
上述步骤（1）中，尾矿浆加入氧化剂后输送至浓密机的时间为20min。
尾矿在井下固化270天后，固化物取样，按《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）毒性物质浸出，浸出液中污染物含量指标均低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）的标准。表3为浸出液各污染指标的浓度。
表3 实施例3氰化尾矿固化后浸出液污染物指标的浓度（mg/L）
| 污染指标 | CN<sup>-</sup> | Ag | Mn | Pb | Cu | Zn | Cr | As |
| 浓度 | 0.018 | 0.001 | 0.121 | 0.221 | 0.018 | 0.121 | 0.106 | 0.015 |
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情下，不经创造性的设计出与该技术方法具有相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征是：包括以下步骤：
（1）尾矿浆输送至搅拌槽后添加石灰搅拌均匀，通过管道输送至浓密机，管道中连接有管道层流混合器，其中添加氧化剂；
（2）步骤（1）处理后的矿浆进入浓密机后添加絮凝剂进行絮凝沉降，溢流水回用，底流输送至搅拌机；
（3）步骤（2）的底流在搅拌机中添加水泥和稳定剂，搅拌均匀后输送至矿山采空区充填。
2.如权利要求1所述的一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征在于，添加石灰后，矿浆的pH值调整到9～14。
3.如权利要求1所述的一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征在于，所述氧化剂为次氯酸钠、次氯酸钙、次氯酸钾、氯酸钾、氯酸钠、氯酸钙中的一种或几种混合物，用量为矿浆中干矿质量的0.05～2%。
4.如权利要求1所述的一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征在于，所述絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺，添加浓度为0.01%～0.05%，分子量为800万～2000万，添加量按尾矿干矿质量计为20～60g/t。
5.如权利要求1所述的一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征在于，所述水泥的添加量为底流中干矿质量的5～30%，所述稳定剂为氯化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁中的一种或几种混合物，添加量为底流中干矿质量的0.05～0.5%。
6.如权利要求1所述的一种氰化尾矿充填处理工艺，其特征在于，所述尾浆矿加入氧化剂后输送至浓密机的时间不小于15min。
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| CN111184977A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-22 | 常州工学院 | 一种含氰废盐渣的稳固化处理方法 |
| CN116813276A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-09-29 | 金徽矿业股份有限公司 | 一种高效制备快强尾砂充填膏体材料的方法 |
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