CN115301678A - 一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，涉及磷尾矿处理技术领域。先将浮选尾矿矿浆泵入浓密机内进行浓缩，再调节其pH值至偏碱性，然后加入胶固料，充分搅拌均匀后输送至低下采空区进行充填，直接使用浮选尾矿矿浆，并通过浓密机大幅提高矿浆浓度，有益于实现充填体的抗压强度指标，减少胶固料的使用量，减少泌水；利用生石灰或者石灰乳，调节浮选磷尾矿浆的pH至8～9，有益于加入胶固料后充填体获得较优的抗压强度指标；经本方法处理后的超细浮选磷尾矿完全满足地下充填的标准要求，有效解决了地下采空区的安全生产、冒顶、塌陷及环境污染等问题，同时解决了浮选尾矿湿排、干排导致的安全问题、环境问题，实现了磷尾矿资源化利用。
Description
技术领域
本发明涉及磷尾矿处理技术领域，具体涉及一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法。
背景技术
埋藏于地下的各种大小矿体被采掘后会形成一定范围的采空区，采矿过程中会设置矿柱维护采空区的稳定，而采矿完成后必须对采空区进行及时治理，否则易形成踩空塌陷区，塌陷区不仅会导致地下水枯竭，耕地破坏，生态环境恶化，甚至会导致附近房屋受损，道路变形。
目前浮选磷尾矿主要是通过建设尾矿库进行湿排或干排。湿排的尾矿含有大量的水，排放后尾矿粗细分级、固结时间长，尾矿容易产生振动液化，使得尾矿库整体安全等级变低，具有较高的溃坝风险。干排需要对磷尾矿进行压滤，超细磷尾矿不但难压滤，且压滤成本也高。压滤后干排的尾矿占用大量的土地，破坏植被生长，使周边沙化蔓延，长期堆存，易产生二次扬尘，污染环境。
CN106365567A中公开了一种利用磷尾矿填充矿山开采后形成的采空区的方法，将黄磷渣、磷尾矿及石灰磨成粉，再按比例混合，注入水搅拌混合，输入活化机活化成充填膏体材料对采空区进行填充。方法中用到了大量的水，且当浮选磷尾矿细度超细时，采用水泥胶固，无法满足充填体抗压强度要求，这导致超细浮选磷尾矿难以再利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，解决超细浮选磷尾矿难以利用的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其特征在于：先将浮选尾矿矿浆泵入浓密机内进行浓缩，再调节其pH值至偏碱性，然后加入胶固料，充分搅拌均匀后输送至低下采空区进行充填。
更进一步的技术方案是所述方法具体步骤如下：
S1.-0.045mm粒级占70％以上的浮选尾矿矿浆泵入浓密机内，经过浓密后得到浓度60％～ 68％的矿浆；
S2.浓密后的矿浆输入搅拌桶内，加入生石灰或石灰乳，充分搅拌，pH值控制在8～9；
S3.将调节pH值后的矿浆与胶固料按质量比10～20:1混合，经搅拌机充分搅拌均匀，输送至采空区内进行充填。
更进一步的技术方案是所述浮选尾矿矿浆浓度为20％～35％。
更进一步的技术方案是浓密机上层清水返回浮选厂继续利用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.直接使用浮选尾矿矿浆，并通过浓密机大幅提高矿浆浓度，有益于实现充填体的抗压强度指标，减少胶固料的使用量，减少泌水；
2.利用生石灰或者石灰乳，调节浮选磷尾矿浆的pH至8～9，有益于加入胶固料后充填体获得较优的抗压强度指标；
3.整个过程中无需额外加入水，且浓密时清水可返回浮选厂再利用，大大节约了水资源；
4.经本方法处理后的超细浮选磷尾矿完全满足地下充填的标准要求，有效解决了地下采空区的安全生产、冒顶、塌陷及环境污染等问题，同时解决了浮选尾矿湿排、干排导致的安全问题、环境问题，实现了磷尾矿资源化、规模化、无害化利用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其步骤如下：
(1)细度为-0.045mm粒级占75.53％，浓度为28.44％的反浮选磷尾矿，通过浓密机浓密，浓度提高至65％；浓密机上层清水返回浮选厂继续利用。
(2)将浓密后的磷尾矿输入搅拌桶，同时加入一定比例的生石灰或者石灰乳，搅拌均匀，pH值至调节8.2；
(3)调节pH后的磷尾矿浆和长沙矿山研究院有限责任公司的G料以重量比为10：1的比例，经过高速柔性搅拌机充分搅拌均匀，输送至采空区内进行充填。
经检测，回填体抗压强度7天1.1MPa，14天2.1MPa，28天3.2MPa，泌水率为1.5％。充填体环保检测依据《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)标准所规定的各检测指标浓度限值要求，均未超出标准限值要求。
实施例2
一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其步骤如下：
(1)细度为-0.045mm粒级占71.25％，浓度为23.02％的反浮选磷尾矿，通过浓密机浓密，浓度提高至62％；
(2)将浓密后的磷尾矿输入搅拌桶，同时加入一定比例的生石灰或者石灰乳，搅拌均匀，pH值至调节8.5；
(3)调节pH后的磷尾矿浆和长沙矿山研究院有限责任公司的G料以重量比为15：1的比例，经过高速柔性搅拌机充分搅拌均匀，输送至采空区内进行充填。
经检测，回填体抗压强度7天0.9MPa，14天1.5MPa，28天2.2MPa，泌水率为4.0％。充填体环保检测依据《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)标准所规定的各检测指标浓度限值要求，均未超出标准限值要求。
实施例3
一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其步骤如下：
(1)细度为-0.045mm粒级占73.33％，浓度为31.17％的反浮选磷尾矿，通过浓密机浓密，浓度提高至67％；
(2)将浓密后的磷尾矿输入搅拌桶，同时加入一定比例的生石灰或者石灰乳，搅拌均匀，pH值至调节8.9；
(3)调节pH后的磷尾矿浆和长沙矿山研究院有限责任公司的G料以重量比为20：1的比例，经过高速柔性搅拌机充分搅拌均匀，输送至采空区内进行充填。
经检测，回填体抗压强度7天0.3MPa，14天0.6MPa，28天1.1MPa，泌水率为1.0％。充填体环保检测依据《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)标准所规定的各检测指标浓度限值要求，均未超出标准限值要求。
对比例1
参照实施例1在同样条件下使用水泥作为胶固料，具体流程如下：
(1)细度为-0.045mm粒级占75.53％，浓度为28.44％的反浮选磷尾矿，通过浓密机浓密，浓度提高至65％；
(2)将浓密后的磷尾矿输入搅拌桶，同时加入一定比例的生石灰或者石灰乳，搅拌均匀，pH值至调节8.2；
(3)调节pH后的磷尾矿浆和425水泥以重量比为10：1的比例，经过高速柔性搅拌机充分搅拌均匀，在实施例1同等养护条件下，回填体7天无法脱模，14天0.1MPa，28天0.3MPa，泌水率为2％，其抗压强度不能满足地采充填设计要求。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的范围之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对组成部件或布局进行多种变形和改进。除了对组成部件或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
Claims (3)
1.一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其特征在于：先将浮选尾矿矿浆泵入浓密机内进行浓缩，再调节其pH值至偏碱性，然后加入胶固料，充分搅拌均匀后输送至低下采空区进行充填。
2.根据权利要求1所述的一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：
S1.-0.045mm粒级占70％以上的浮选尾矿矿浆泵入浓密机内，经过浓密后得到浓度60％～68％的矿浆；
S2.浓密后的矿浆输入搅拌桶内，加入生石灰或石灰乳，充分搅拌，pH值控制在8～9；
S3.将调节pH值后的矿浆与胶固料按质量比10～20:1混合，经搅拌机充分搅拌均匀，输送至采空区内进行充填。
3.根据权利要求1所述的一种超细浮选磷尾矿资源化利用的方法，其特征在于：所述浮选尾矿矿浆浓度为20％～35％。
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