CN114308402A - 一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，具体步骤包括，向浮选钨矿尾矿浆中加水稀释并输送至搅拌池I，得到初选稀释矿浆混合溶液，向初选稀释矿浆混合溶液中加入含钙脱稳剂，经搅拌池I搅拌均匀后，得到次选脱稳尾矿浆混合溶液，向次选脱稳尾矿浆混合溶液中再次加水稀释并输送至搅拌池Ⅱ，得到次选稀释脱稳尾矿浆溶液，依次加入破乳剂和絮凝剂后进行固液分离，溢流清水加浓硫酸调PH后回用于选矿，底流产品进行井下充填。本发明提供的浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺具有絮团大、沉降快、压缩层无分层现象、上层液水较清、处理后的矿浆表面泡沫较少、工艺相对简单、处理成本低等优点，同时该工艺可以一次性获得质量浓度为68～75％的充填尾砂。
Description
技术领域
本发明涉及选矿废水处理技术领域，具体涉及一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺。
背景技术
钨矿尾砂浆具有质量浓度低，悬浮物含量高，有害物质种类较多等特点。由于浮选过程中浮选药剂的添加和矿物表面离子的溶解，浮选尾砂浆会富含大量的浮选药剂和重金属离子，导致废水通常呈深灰色、粘稠状，具有浓烈的气味。另一方面，钨矿浮选抑制剂水玻璃具有分散矿浆中细颗粒的作用，使得废水中含有大量难以沉降的悬浮物。因此，不经处理的废水被直接排放或者回用会严重污染环境和影响钨矿的浮选性能。
目前现有的技术中，多数浮选钨矿尾矿砂是通过添加生石灰进行脱稳沉降，尾砂浆中的大部分悬浮物、重金属离子和浮选药剂会与生石生灰反应后沉淀。在无雨季节，溢流水比较澄清，但部分指标仍不能达到排放要求，废水呈强碱性，需进一步加酸处理，导致尾矿砂处理成本增加；在雨季，溢流水则因为冲刷而比较浑浊，有时还会带出较多的已沉积的尾砂和颗粒物，造成废水中SS严重超标；此外，过量的Ca+离子还会以羟基络合物的形式活化脉石矿物，使其与尾矿砂中残余的脂肪酸类阴离子捕收剂发生静电吸附作用，产生大量的稳定泡沫。
因此，目前亟需一种高效、合理、经济的浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，解决现有的使用生石灰难以将尾砂浆中的大部分悬浮物、重金属离子和浮选药剂进行反应沉淀，而在无雨季节中产生的溢流水比较澄清，但部分指标仍不能达到排放要求，废水呈强碱性，需进一步加酸处理，导致尾矿砂处理成本增加，在有雨产生的溢流水则因为冲刷而比较浑浊，有时还会带出较多的已沉积的尾砂和颗粒物，造成废水中SS严重超标，同时，过量的Ca+离子还会以羟基络合物的形式活化脉石矿物，使其与尾矿砂中残余的脂肪酸类阴离子捕收剂发生静电吸附作用，产生大量的稳定泡沫，非常难以处理的问题。
为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
本发明提供了一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，包括如下步骤：
步骤1、向浮选钨矿尾矿浆中加水稀释并输送至搅拌池I，得到初选稀释矿浆混合溶液；
步骤2、向初选稀释矿浆混合溶液中加入含钙脱稳剂，经搅拌池I搅拌均匀后，得到次选脱稳尾矿浆混合溶液；
步骤3、向次选脱稳尾矿浆混合溶液中再次加水稀释并输送至搅拌池Ⅱ，得到次选稀释脱稳尾矿浆溶液；
步骤4、向次选稀释脱稳尾矿浆溶液中依次加入破乳剂和絮凝剂，经搅拌均匀后输送至浓密机进行固液分离，实现溢流清水的回用，底流产品输送至充填站进行井下充填。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤1中所述浮选钨矿尾矿浆主要包含脉石矿物抑制剂和钨矿捕收剂，pH值为9.5～12。
作为本发明的一种优选方案，所述脉石矿物抑制剂为水玻璃、糊精、淀粉中的至少一种。
作为本发明的一种优选方案，所述的钨矿捕收剂为塔尔油、塔尔油皂、环烷酸、环烷酸皂、棉子油皂、氧化石蜡皂及癸脂中的至少一种。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤1所述加水稀释后的矿浆质量浓度为30％。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤2所述的含钙脱稳剂为生石灰、电石渣、分析纯氯化钙，其用量范围为3.0～7.0kg/t。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤3所述再次加水稀释后的矿浆质量浓度为20％。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤4所述破乳剂为CLEAR破乳剂，其用量范围为10～400g/t。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤4所述絮凝为阴离子型PAM，其用量范围为2～30g/t。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
(1)本发明提供的浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺具有尾砂絮团大、沉降快、压缩层无分层现象、上层液水较清、处理后的矿浆表面泡沫较少、工艺相对简单等优点。
(2)在本发明中与破乳剂+PAM絮凝工艺相比，本发明提供的浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺以大幅降低尾砂处理成本。
(3)通过本发明提供的浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺可以一次性获得质量浓度为68～75％的充填尾砂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺流程图。
具体实施方式
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
如图1所示，本发明提供了一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，具体实施步骤如下，在步骤1中，向浮选钨矿尾矿浆中加水稀释并输送至搅拌池I，得到初选稀释矿浆混合溶液；
在步骤2中、向初选稀释矿浆混合溶液中加入含钙脱稳剂，经搅拌池I搅拌均匀后，得到次选脱稳尾矿浆混合溶液；
在步骤3中、向次选脱稳尾矿浆混合溶液中再次加水稀释并输送至搅拌池Ⅱ，得到次选稀释脱稳尾矿浆溶液；
在步骤4中、向次选稀释脱稳尾矿浆溶液中依次加入破乳剂和絮凝剂，经搅拌均匀后输送至浓密机进行固液分离，实现溢流清水的回用，底流产品输送至充填站进行井下充填。
在本实施方式中，首先将待浮选的钨矿尾矿浆通过输送带输送至搅拌池I中，在进行加入适当的清水，通过搅拌池I的不断搅拌，使得钨矿尾矿浆与清水充分混合，进而得到初选稀释矿浆混合溶液。
接着，为了进一步对初选稀释矿浆混合溶液中的大部分悬浮物、重金属离子等物质进行沉淀，通过再次加入含钙脱稳剂，在搅拌池I中继续搅拌均匀，得到次选脱稳尾矿浆混合溶液，由于加入含钙脱稳剂会形成大量的沉淀，为了进一步对沉淀进行分离。
会再次对次选脱稳尾矿浆混合溶液中再次加水稀释，并输送至搅拌池Ⅱ中，得到次选稀释脱稳尾矿浆溶液，由于仅仅加入含钙脱稳剂并不能对次选稀释脱稳尾矿浆溶液中的有害粒子进行有效清除。
再次对次选稀释脱稳尾矿浆溶液中依次加入破乳剂和絮凝剂，经过搅拌均匀后输送至浓密机进行固液分离，实现溢流清水的回用，底流产品输送至充填站进行井下充填，从而完成对钨矿尾矿砂中的有害粒子进行浮选去除，避免了其排放的污水中含有较多的污染物而污染环境。
在本实施方式中，进一步地，步骤1所述的浮选钨矿尾矿浆主要包含脉石矿物抑制剂和钨矿捕收剂，pH值为10.7。
进一步地，所述的脉石矿物抑制剂为水玻璃。
水玻璃中主要用于对混合液中的重金属离子进行反应，形成碱金属硅酸盐，从而对混合液中形成的金属物质进行保护，使其免受酸、碱液的腐蚀。
进一步地，所述的钨矿捕收剂为脂肪酸类捕收剂。
脂肪酸类捕收剂主要用于捕收混合液中的金属硫化矿物，使其吸附于被氧化的矿物表面和硫化矿表面，而产生捕收作用。
进一步地，步骤1所述加水稀释的矿浆的质量浓度为30％。
进一步地，步骤2所述的脱稳剂为生石灰，其用量范围为4.0kg/t。
进一步地，步骤3所述再次加水稀释的矿浆的质量浓度为20％。
进一步地，步骤4所述的破乳剂为CLEAR破乳剂，其用量范围为300g/t。
为了进一步提高钨矿矿尾浆的浮选效果和提高捕收剂的分散和浮选效果，通过添加CLEAR破乳剂，先对加入的药剂加以乳化处理，将乳化状的油水混合液中油和水分离开来，使之达到原油脱水的目的，同时提高捕收剂的浮选效果。
进一步地，步骤4所述的絮凝剂为阴离子型PAM，其用量范围为18g/t。
浮选钨矿尾砂废水及处理后废水检测结果详见表1
表1浮选钨矿尾砂废水及处理后废水检测结果(单位mg/L，pH为无量纲)
以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (9)
1.一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、向浮选钨矿尾矿浆中加水稀释并输送至搅拌池I，得到初选稀释矿浆混合溶液；
步骤2、向初选稀释矿浆混合溶液中加入含钙脱稳剂，经搅拌池I搅拌均匀后，得到次选脱稳尾矿浆混合溶液；
步骤3、向次选脱稳尾矿浆混合溶液中再次加水稀释并输送至搅拌池Ⅱ，得到次选稀释脱稳尾矿浆溶液；
步骤4、向次选稀释脱稳尾矿浆溶液中依次加入破乳剂和絮凝剂，经搅拌均匀后输送至浓密机进行固液分离，实现溢流清水的回用，底流产品输送至充填站进行井下充填。
2.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤1中所述浮选钨矿尾矿浆主要包含脉石矿物抑制剂和钨矿捕收剂，pH值为9.5～12。
3.根据权利要求2所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述脉石矿物抑制剂为水玻璃、糊精、淀粉中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述的钨矿捕收剂为塔尔油、塔尔油皂、环烷酸、环烷酸皂、棉子油皂、氧化石蜡皂及癸脂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤1所述加水稀释后的矿浆质量浓度为30％。
6.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤2所述的含钙脱稳剂为生石灰、电石渣、分析纯氯化钙，其用量范围为3.0～7.0kg/t。
7.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤3所述再次加水稀释后的矿浆质量浓度为20％。
8.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤4所述破乳剂为CLEAR破乳剂，其用量范围为10～400g/t。
9.根据权利要求1所述的一种浮选钨矿尾砂絮凝沉降工艺，其特征在于：所述步骤4所述絮凝为阴离子型PAM，其用量范围为2～30g/t。
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