KR101053216B1 - Physical processing apparatus for being innocuous waste tailing - Google Patents

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KR101053216B1
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권현호
이진수
박제현
김중열
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한국광해관리공단
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Abstract

PURPOSE: A wasted tailing detoxificating physical processing apparatus is provided to prevent environmental contamination by generating recyclable soil based on wasted tailing containing toxic heavy metal. CONSTITUTION: A feeder(2) supplies tailing from a metal mine. A trommel screen(4) classifies foreign materials contained in the tailing. A first concentration controller(5) controls the concentration of the tailing. A wet type cyclone(6) classifies the tailing into fine particles and an assembled product and inducts the fine particles to a chemical processing facility or a scrapping facility. A classifier(7) classifies the assembled product. A helix gravity classifier(8) classifies the assembled product into heavy mineral and light mineral based on weights. A second concentration controller(10) controls the concentration of the mineral liquid of heavy mineral tailing. A magnetic classifier(11) classifies magnetic materials from the tailing. A table classifier(13) inducts toxic heavy mineral to be scrapped. Other heavy mineral is distributed and dehydrated.

Description

폐광미 무해화 물리적 처리 장치{PHYSICAL PROCESSING APPARATUS FOR BEING INNOCUOUS WASTE TAILING}Waste tailings harmless physical processing unit {PHYSICAL PROCESSING APPARATUS FOR BEING INNOCUOUS WASTE TAILING}

본 발명은 폐광미 무해화 물리적 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광물찌꺼기(광미)에 포함된 중금속을 물리적 처리를 통해 환경 기준치 이하로 저감시켜 광미를 무해화 할 수 있는 폐광미 무해화 물리적 처리 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a waste tailings harmless physical treatment apparatus, and more particularly, to reduce the heavy metals contained in the mineral tailings (tailings) to below the environmental standard through physical treatment, which can harm the tailings tailings. It relates to a processing device.

금속광산 광물찌꺼기는 석영, 운모류, 장석류, 점토류 등과 같은 비금속 광물로 주로 구성되어 있으면서 다양한 종류의 금속광물이 미량 혼재되어 있다. 이들 광물 중 금속광물은 산화 및 환원반응 등에 의하여 중금속을 용출시켜 지하수, 지표수, 토양 등 주변 환경을 오염시키는 원인물이 되는 반면, 비금속 광물은 화학적으로 안정된 화합물로 구성되어 화학적인 환경오염을 일으키지는 않으며 단 분진의 비산, 유실 등 환경 위해 요인이 발생할 수 있는 잠재성을 가지고 있다.Metallic mineral debris is mainly composed of nonmetallic minerals such as quartz, mica, feldspar, clay, etc., and contains various kinds of metal minerals. Among these minerals, metal minerals are a cause of polluting the surrounding environment such as groundwater, surface water and soil by eluting heavy metals by oxidation and reduction reactions, while non-metallic minerals are composed of chemically stable compounds to cause chemical environmental pollution. It also has the potential to cause environmental hazards such as dust scattering and loss.

일반적으로 광미로부터의 환경오염을 저감시키기 위한 처리방법은 폐기물 을 토양, 지하수, 지표수 등으로부터 차단하는 매립처리 방법과 침출수로부터 유해성분을 흡착ㆍ분리하여 침출수를 무해화하는 방법 등으로 분류할 수 있다.In general, treatment methods for reducing environmental pollution from tailings can be classified into a landfill treatment method that blocks waste from soil, groundwater, surface water, etc., and a method of adsorbing and separating toxic components from leachate to make leachate harmless. .

이에 국내의 광미 처리방법으로는 대부분 매립처리방법이 사용되고 있는 실정이며, 이에 반하여 외국의 경우는 광미 적치장의 오염상태를 엄밀히 파악하여 폐기물 중에 함유된 유해성분을 격리시키고 최종적으로 차단형 매립과 같은 환경 친화적인 안정화 처리를 적용하고 있다.In Korea, the landfill treatment method is mostly used as a treatment method for tailings in Korea. On the other hand, in the case of foreign countries, it is possible to strictly grasp the contamination state of the tailings storage and isolate the harmful components contained in the waste, and finally, the environment such as blocking type landfill. Friendly stabilization treatment is applied.

매립처리 방법은 폐기물 적치장 주변에서 단기간 내에 폐기물을 차단 매립함으로써 무해화시킬 수 있다는 장점이 있으나, 매립장 부지의 활용이 어렵고, 차단 매립 재료의 수명에 따라, 일정기간 후에는 재처리해야 하는 문제점이 있다.The landfill treatment method has the advantage that it can be harmless by blocking the landfill in a short time around the dumpyard, but it is difficult to utilize the landfill site, and depending on the life of the landfill material, there is a problem of reprocessing after a certain period of time. .

침출수의 무해화 처리방법 또한 특정 유해성분을 제거함으로 유출수의 무해화에는 유용한 방법이나 오염원의 제거가 근본적으로 이루어지지 않는 한 계속적인 공정의 운용을 필요로 하는 문제점을 내포하고 있는 실정이다.Harmful treatment of leachate is also a method that is useful for the detoxification of effluents by removing certain harmful components, but there is a problem that requires continuous operation of the process unless the removal of pollutant is fundamental.

이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 특허 제0450017호(중석광산 폐광미의 무해화 및 재활용을 위한 처리 방법)가 있다.In order to solve this problem, there is a patent No. 0450017 (treatment method for the detoxification and recycling of the waste-rock mine tailings).

상기 특허는 그 특허청구범위에 나타난 바와 같이, 중석광산 폐광미를 벨트콘베어를 사용하여 혼합기(mixer)로 이송하여 균질하게 혼합하는 균질혼합단계(S100); 상기 혼합물을 물과 함께 조건조에 투입하여 광액을 제조하는 광액제조단계 (S200); 상기 광액을 폐광미의 각종 혼입물을 제거하도록 일정크기의 스크린을 통과시킨 후 샌드펌프를 이용하여 나선형 비중선별기에 투입하여 금속광물과 비금속광물을 분리하는 비중선별단계(S300); 상기 비중선별단계에서 분리ㆍ선별된 저비중의 비금속광물에 대하여 농축 및 탈수시키는 농축탈수단계(S400); 상기 농축탈수된 케이크를 로우터리 드라이어를 이용하여 건조시키는 건조단계(S500); 상기 건조단계에서 형성된 덩어리진 산물을 일정크기의 스크린이 부착된 햄머 크러셔로 해쇄시키는 해쇄단계(S600); 상기 해쇄된 산물을 공기분급기를 이용하여 일정입도를 기준으로 미립광물과 조립광물로 분리시키는 입도분리단계(S700); 및 상기 분리단계에서 분리된 기분입도 이상의 조립광물을 자력선별기를 사용하여 자성광물과 비자성 광물을 분리,선별하는 자력선별단계(S800); 로 이루어지며, 실제적으로 이 공정순서로는 금, 은, 아연, 구리 등의 금속광산에서 광미를 무해화 할 수 없으며, 공정이 매우 복잡하여 초기 설비 투자 및 유지비용이 비싸고 무해화 시간이 길어지는 단점이 있다.
The patent, as shown in the claims, homogeneous mixing step (S100) of transporting the bituminous mine tailings tailings using a belt conveyor to homogeneously mixed; A mineral liquid manufacturing step (S200) of preparing a mineral liquid by adding the mixture to a water tank together with water; A specific gravity separation step (S300) of separating the metallic mineral and the non-metallic mineral by passing the mineral liquid through a screen having a predetermined size so as to remove various contaminants of the waste tailings and then using a sand pump. A concentrated dehydration step (S400) for concentrating and dehydrating the low specific gravity nonmetallic minerals separated and selected in the specific gravity selection step; Drying step (S500) for drying the concentrated dewatered cake using a rotary dryer; Disintegrating step (S600) of crushing the agglomerated product formed in the drying step with a hammer crusher attached to a screen of a predetermined size; A particle size separation step of separating the disintegrated product into particulate minerals and granulated minerals based on a predetermined particle size using an air classifier (S700); And a magnetic separation step of separating and selecting magnetic minerals and non-magnetic minerals by using a magnetic separator for the assembled minerals having more than the particle size separated in the separation step (S800). In practice, this process sequence cannot detoxify the tailings in metal mines such as gold, silver, zinc, and copper, and the process is so complex that the initial investment and maintenance costs are expensive and the desalination time is long. There are disadvantages.

또한, 특허 제0928062호(인위적 중금속 오염토양의 정화를 위한 고도 선별처리 방법)가 있다.There is also a patent No. 0928062 (Advanced Screening Method for Purification of Artificial Heavy Metal Contaminated Soil).

상기 특허는, a) 5 ㎜의 체망을 사용하여 체가름된 입자상의 인위적 중금속 오염토양으로부터 3.0 내지 10.0 비중의 중광물을 경광물과 분리하는 비중선별 단계; b) 상기 비중선별된 경광물로부터 중력과 원심력을 이용하여 중금속 물질을 포함한 미세입자를 중금속 물질을 포함하지 않는 조대입자와 분리선별하는 습식 사이클론 단계; 및 c) 상기 분리선별된 미세입자로부터 파인유(pine oil), 지방족 알콜류, 글리콜류로부터 선택되는 어느 1 종 이상의 기포제 및 기름, 지방산(fatty acids), 인산염, 아민염으로부터 선택되는 어느 1종 이상의 포수제를 첨가하여 미세입자로부터 소수성 중금속 물질을 분리하는 부유선별 단계;로 이루어지며, 입도의 분리전 비중선별을 수행하여 비중선별의 효율이 감소하고, 이후의 사이클론의 분리입도(cut size) 150메쉬는 이후 진행되는 부유선별에 적합하게 한 것이며, 부유선별의 경우 오랜 풍화를 거친 광미의 경우 효율이 낮으므로 한정된 경우에만 사용할 수 있으며, 별도의 기포제와 포수제를 사용하여야 하는 문제점이 있다.
The patent, a) specific gravity screening step of separating the heavy minerals of 3.0 to 10.0 specific gravity from the light minerals from the artificial heavy metal contaminated soil sifted using a 5 mm sieve; b) a wet cyclone step of separating and classifying the fine particles including the heavy metal material from the coarse particles not containing the heavy metal material by using gravity and centrifugal force from the non-selected hard mineral; And c) any one or more foaming agents selected from pine oil, aliphatic alcohols, glycols and any one or more selected from oils, fatty acids, phosphates, and amine salts from the finely divided fine particles. Float screening step of separating hydrophobic heavy metal material from the fine particles by the addition of a catcher; consisting of the specific gravity screening before separation of the particle size, the efficiency of specific gravity screening is reduced, the subsequent cut size of the cyclone (cut size) 150 The mesh is to be suitable for subsequent flotation, and in the case of flotation, the tailings that have undergone long weathering have low efficiency and can be used only in limited cases, and there is a problem that a separate foaming agent and a catcher should be used.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광미 내 황철석, 유비철석 등 중금속 함량이 높은 물질을 물리적 처리(부유선별, 자석선별과 2차에 걸친 비중 선별 등)공정을 이용하여 유해 중금속 농도를 환경 기준치 이하로 저감시켜 광미를 무해화할 수 있는 폐광미 무해화 물리적 처리 장치를 제공하려는데 목적이 있다.
The present invention is to solve the problems as described above, by using a physical treatment (high-floor screening, magnet screening and second-specific gravity screening, etc.) process of a material with a high content of heavy metals such as pyrite and arsenite in the tailings harmful metals It is an object of the present invention to provide a waste tailings harmless physical treatment apparatus capable of reducing tailings to be less harmful than environmental standards.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폐광미 무해화 물리적 처리 장치는, 광미와 물을 공급받아 상기 광미에 함유된 나무뿌리를 포함하는 이물질을 비중 선별하는 트롬멜 스크린과; 상기 트롬멜 스크린을 이물질이 제거된 광미의 농도를 조절하는 제1농도 조절기와; 상기 제1농도 조절기를 통해 농도가 조절된 광미를 사이클론 방식을 통해 서로 다른 입도의 미립산물과 조립산물로 선별하여 상기 미립산물을 화학 처리시설 또는 폐기시설로 유도하는 습식 사이클론과; 상기 습식 사이클론에 의해 선별된 조립산물을 서로 다른 중량의 중광물과 경광물로 선별하여 상기 경광물을 저장토록 이송하는 나선형 비중선별기와; 상기 나선형 비중선별기에 의해 선별된 중광물 광미의 광액 농도를 조절하는 제2농도 조절기와; 상기 제2농도 조절기에 의해 농도가 조절된 광미에 포함된 자성물질을 자력 선별하는 자석 선별기와; 상기 자석 선별기에 의해 자성물질이 선별된 비자성물질의 광미를 경광물과 중광물로 선별하여 무해한 경광물을 제품으로 공급하고 유해한 중광물을 폐기토록 유도하는 테이블 선별기와; 상기 테이블 선별기에 의해 선별된 중광물의 이물질을 선별하는 분급기와; 상기 분급기에 의해 선별된 중광물을 탈수하는 탈수기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The waste tailings harmless physical processing apparatus according to the present invention for achieving the above object comprises: a trommel screen for gravity-selecting foreign substances including tailings and water and the tree roots contained in the tailings; A first concentration controller for adjusting the concentration of the tailings from which the foreign substance has been removed; A wet cyclone that selects the tailings of which the concentration is controlled through the first concentration regulator into fine particles and granulated products having different particle sizes through a cyclone method and guides the fine products to a chemical treatment facility or a waste facility; A spiral specific gravity sorter for sorting the granulated products selected by the wet cyclone into heavy minerals and hard minerals having different weights and transporting the hard minerals to be stored; A second concentration controller for adjusting the concentration of the mineral liquid of the heavy mineral tailings selected by the spiral specific gravity separator; A magnetic separator for magnetically selecting magnetic materials contained in the tailings whose concentration is controlled by the second concentration controller; A table sorter for sorting the tailings of non-magnetic material in which magnetic material is selected by the magnetic sorter into light and heavy minerals to supply harmless hard minerals to the product and to induce harmful heavy minerals; A classifier for sorting foreign matters selected by the table sorter; It characterized in that it comprises a dehydrator for dehydrating the heavy minerals selected by the classifier.

본 발명에 의한 폐광미 무해화 물리적 처리 장치에 의하면, 비소 등의 유해 중금속이 다량 포함된 광미로부터 비중선별 - 자력선별 - 부유선별 - 분급을 통해 재활용이 가능한 토양을 생산함으로써 환경오염을 막을 수 있고 새로운 비용을 창출할 수 있다.
According to the waste tailings harmless physical treatment apparatus according to the present invention, environmental pollution can be prevented by producing a soil that can be recycled through specific gravity screening-magnetic screening-flotation screening-classification from tailings containing a large amount of harmful heavy metals such as arsenic. You can create new costs.

도 1은 본 발명에 의한 폐광미 무해화 물리적 처리 장치의 전체 구성도.1 is an overall configuration of the waste tailings harmless physical processing apparatus according to the present invention.

본 발명에 의한 폐광미 무해화 물리적 처리 장치는, 금속광산의 광미(광물 찌꺼기)를 공급받는 호퍼(hopper)(1), 호퍼(1)에 공급된 광미를 일정량씩 공급하는 스크류 피더(FEEDER)(2), 스크류 피더(2)에 의해 공급되는 광미를 이송하는 이송수단으로 예컨대 이송컨베이어(3), 이송컨베이어(3)에 의해 이송되는 광미 중에 포함된 나무뿌리 등의 이물질을 비중선별하는 트롬멜 스크린(4), 트롬멜 스크린(4)를 통해 이물질이 제거된 광미의 농도를 조절하는 제1농도 조절기(5), 제1농도 조절기(5)를 통해 농도가 조절된 광미를 입도별(미립산물과 조립산물)로 선별하는 습식 사이클론(6), 습식 사이클론(6)에 의해 선별된 조립산물을 중량별(중광물과 경광물)로 선별하는 나선형 비중선별기(8), 나선형 비중선별기(8)에 의해 선별된 중광물의 광액 농도를 조절하는 제2농도 조절기(10), 제2농도 조절기(10)에 의해 농도가 조절된 광미에 포함된 자성물질을 선별하는 자석 선별기(11), 자성물질이 선별된 비자성물질의 광미를 경광물과 중광물로 선별하는 테이블선별기(13), 테이블선별기(13)에 의해 선별된 중광물을 폐기하기 위하여 물을 제거하는 분급기(15), 분급기(15)에 의해 선별된 중광물을 탈수하는 탈수기(16)로 구성되며, 이하 각 구성요소를 구체적으로 설명한다.The waste tailings harmless physical processing apparatus according to the present invention is a hopper (1) supplied with the tailings (mineral debris) of the metal mine, and a screw feeder (FEEDER) for supplying the tailings supplied to the hopper 1 by a predetermined amount. (2) As a conveying means for conveying the tailings supplied by the screw feeder (2), for example, a tray for non-selecting foreign substances such as wood roots, etc. contained in the tailings conveyed by the conveying conveyor (3), the conveying conveyor (3) The tailings of which concentration is controlled through the first concentration controller 5 and the first concentration controller 5 controls the concentration of the tailings from which the foreign matter is removed through the rommel screen 4 and the trommel screen 4. Wet cyclone (6) for sorting particulates and granulated products), Helical gravity sorter (8) for sorting the granulated products selected by wet cyclone (6) by weight (heavy mineral and hard mineral), Helical gravity sorter ( 2nd concentration tank to control the mineral liquid concentration of the heavy minerals selected by 8) 10, a magnetic separator 11 for selecting the magnetic material contained in the tailings whose concentration is controlled by the second concentration regulator 10, the tailings of the non-magnetic material, the magnetic material is selected as light and heavy minerals Table sorter 13 for sorting, classifier 15 for removing water in order to discard the heavy minerals sorted by the table sorter 13, and dehydrator 16 for dewatering the heavy minerals sorted by classifier 15 ), And each component will be described in detail below.

호퍼(1)는 일정량의 광미를 저장하면서 일정량의 광미를 스크류 피더(2)에 공급하는 것으로, 예컨대 상부에는 투입구가 하부에는 배출구가 구비된 통 구조일 수 있으며, 광미의 무해화 처리 효율을 높이기 위하여 광미는 야적장에서 건조(예를 들어 자연 건조)된 후 호퍼(1)에 공급될 수 있다.The hopper 1 supplies a certain amount of tailings to the screw feeder 2 while storing a certain amount of tailings. For example, the hopper 1 may have a tubular structure having an inlet at an upper portion thereof and an outlet at a lower portion thereof, thereby improving efficiency of harmless treatment of the tailings. The tailings can be fed to the hopper 1 after being dried (eg naturally dried) in the yard.

스크류 피더(2)는 투입구와 배출구를 갖는 하우징, 상기 하우징의 내부에 구동모터를 구동원으로 하여 제자리 회전 가능하게 설치되는 스크류로 구성되며, 호퍼(1)에서 투입되는 광미를 정체없이 일정한 속도와 양으로 공급한다.The screw feeder (2) is composed of a housing having an inlet and an outlet, and a screw installed in the housing so as to rotate in place by using a driving motor as a driving source. To supply.

이송컨베이어(3)는 스크류 피더(2)에서 공급되는 광미를 트롬멜 스크린(4)에 이송하는 것으로, 스크류 피더(2)와 트롬멜 스크린(4)의 위치 등에 따라 다양하게 구성될 수 있다.The transfer conveyor 3 transfers the tailings supplied from the screw feeder 2 to the trommel screen 4, and may be variously configured according to the positions of the screw feeder 2 and the trommel screen 4.

트롬멜 스크린(4)은 광미에 포함된 이물질 중에서 광미보다 큰 이물질(나무 뿌리, 돌 등)을 선별하는 것으로, 상기 이물질을 선별하기 위한 다수의 선별공이 구비되며 원심력에 의해 회전하는 회전스크린으로 구성될 수 있고, 용수탱크(17)로부터 물을 스크류 피더(2)로부터 광미를 공급받아 물 분사에 의한 수압과 상기 선별공을 통해 광미와 이물질을 분리한다. 트롬멜 스크린(4)을 통해 선별된 이물질은 폐기 처분될 것이고, 광미와 물은 제1농도 조절기(5)에 공급된다. 트롬멜 스크린(4)에 공급되는 광미와 물은 중량비로 광미 : 물 = 1 : 2~3일 수 있다.
Trommel screen (4) is to screen the foreign matter larger than the tailings (tree roots, stones, etc.) from the foreign matter contained in the tailings, is provided with a plurality of screening holes for sorting the foreign matter and consists of a rotating screen rotated by centrifugal force It is possible to receive the tailings from the screw feeder (2) to receive water from the water tank (17) to separate the tailings and foreign matter through the water pressure by the water injection and the sorting hole. The foreign matter selected through the trommel screen 4 will be disposed of, and the tailings and water are supplied to the first concentration regulator 5. The tailings and water supplied to the trommel screen 4 may be tailings: water = 1: 1: 2-3 by weight.

제1농도 조절기(5)는 트롬멜 스크린(4)로부터 광미와 물을 공급받아 습식 사이클론(6)에 공급하는 것으로, 광액 농도를 15 내지 40중량%, 바람직하게 20중량%로 조절한다. 광액의 농도가 40% 이상이면 점도가 높아지고 틱소트로피 현상이 발생하여 펌프의 동력이 커져야 하는 문제가 발생하며, 광액의 농도가 15% 이하이면 물 사용량이 많아 광미 이송량이 상대적으로 적어져 결과적으로 동력비 상승을 야기시킨다. 제1농도 조절기(5)는 광액을 균질하게 혼합하는 역할 뿐만 아니라 광액 내 광미가 침전되어 펌프 막힘을 방지하기 위한 교반장치 및 난류형성판으로 구성되어 있다. 또한, 제1농도조절기(5)는 미립의 광미가 조립 광미 표면으로부터 분산되게 한다.
The first concentration regulator 5 is supplied with tailings and water from the trommel screen 4 to the wet cyclone 6, and adjusts the concentration of the mineral liquid to 15 to 40% by weight, preferably 20% by weight. If the concentration of the mineral liquid is more than 40%, the viscosity increases and thixotropy occurs, causing the pump power to increase.As the concentration of the mineral liquid is less than 15%, the amount of water used is high, so the tailings transportation amount is relatively small. Cause rise. The first concentration regulator 5 is composed of a stirring device and a turbulence forming plate to prevent the clogging of the pump due to precipitation of the tailings in the mineral liquid as well as the homogeneous mixing of the mineral liquid. The first concentration regulator 5 also allows particulate tailings to be dispersed from the assembled tailings surface.

습식 사이클론(6)은 샌드 펌프(sand pump) 등을 통해 제1농도 조절기(5)로부터 광액 농도 30중량%의 광미를 공급받아 비중 및 입도가 서로 다른 미립산물과 조립산물로 선별하는 것으로, 광미의 미립산물에는 대체적으로 중금속의 함량이 높으므로 폐기처분하거나 화학적인 처리공정으로 이송하고, 조립산물은 다음 물리적 선별 장치인 나선형 비중선별기(8)에 공급된다.The wet cyclone 6 receives 30% by weight of the mineral liquid concentration tailings from the first concentration regulator 5 through a sand pump, etc., and sorts them into particulates and granulated products having different specific gravity and particle sizes. The fines of heavy metals generally have a high content of heavy metals and are thus disposed of in a disposal or chemical treatment process.

광액의 투입량은 일정해야 하므로 사이클론의 분리 입도(cut size)와 분리도(분리효율) 조절은 보텍스(vortex)와 에이펙스(apex)의 직경 조절식으로 하였으며, 기본 분리 입도는 200메쉬로 한다.Since the input amount of the mineral liquid should be constant, the cut size and the separation efficiency (separation efficiency) of the cyclone were controlled by the diameter control of the vortex and the apex, and the basic separation particle size was 200 mesh.

나선형 비중선별기(8)는 습식 사이클론(6)에 의해 선별된 조립산물을 비중이 서로 다른 중광물과 경광물로 선별한다.The spiral specific gravity separator 8 selects the coarse product selected by the wet cyclone 6 into heavy minerals and hard minerals having different specific gravity.

나선형 비중선별기(8)는 다수개(도면에는 4개로 도시됨)가 병렬로 설치되어 분배기(7)를 통해 조립산물을 공급받아 동시에 처리함으로써 처리 속도를 단축할 수 있다.Spiral specific gravity sorter (8) is a plurality (shown as four in the figure) is installed in parallel can be processed at the same time by receiving the granulated product through the distributor 7 to reduce the processing speed.

나선형 비중선별기(8)에 의해 선별된 경광물은 중금속 함량이 적은 맥석광물이 많은 무해상태로서 다음 공정을 거치지 않고 배출 가능하다. 필요에 따라 나선형 비중선별기(8)에 의해 선별된 경광물을 경광물 회수탱크(9)에 저장하여 분석한 후 중금속 함량이 기준치보다 높으면 후속 공정(제2농도 조절기(10))을 거치도록 하고 그렇지 않으면 배출할 수도 있다.The hard minerals selected by the spiral specific gravity separator 8 are harmless, having many gangue minerals with a low content of heavy metal, and can be discharged without going through the following process. If necessary, the hard minerals selected by the spiral gravity separator 8 are stored in the light mineral recovery tank 9 for analysis, and if the heavy metal content is higher than the reference value, the subsequent process (second concentration controller 10) is performed. Otherwise it may be discharged.

제2농도 조절기(10)는 나선형 비중선별기(8)로부터 광미와 물을 공급받아 광액 농도를 15 내지 40중량%, 바람직하게 20%로 조절한 후 자력선별기(11)에 공급한다. 광액 농도는 전술한 제1농도 조절기(5)에서 이미 설명한 바와 동일하다.The second concentration controller 10 receives the tailings and water from the spiral specific gravity separator 8 and adjusts the concentration of the mineral liquid to 15 to 40% by weight, preferably 20%, and then supplies it to the magnetic separator 11. Mineral liquid concentration is the same as already described in the above-mentioned first concentration regulator 5.

자력 선별기(11)는 제2농도 조절기(10)로부터 농도가 조절된 광액 농도 20중량%의 광미를 공급받아 광미에 포함된 자성물질을 선별한다.The magnetic separator 11 receives the tailings having a concentration of the mineral solution having a concentration of 20% by weight from the second concentration controller 10 and selects the magnetic material contained in the tailings.

자력 선별기(11)는, 예를 들어, 투입구와 배출구를 갖는 선별조, 상기 선별조 내부에 무한궤도 형태로 설치되며 자력에 의해 상기 선별조에 투입된 광미로부터 자성물질을 흡착 제거하는 자력선별 벨트로 구성될 수 있고, 선별된 자성물질은 별도의 자성물 회수탱크(12)에 회수되며 비자성물질인 광미는 후속 공정으로 공급된다.The magnetic separator 11 includes, for example, a sorting tank having an inlet and an outlet, and a magnetic sorting belt that is installed in an endless track in the sorting tank and adsorbs and removes magnetic material from the tailings introduced into the sorting tank by magnetic force. The selected magnetic material may be recovered in a separate magnetic recovery tank 12 and the tailings, which are nonmagnetic materials, are supplied to a subsequent process.

자력선별은 그 자체로 무해화에 큰 기여를 하지 못하나 자력을 일정 테라 이상 높일 경우 철, 자철석 뿐아니라 자황철석 등 일부 중금속 산화광물을 농축시키는 효과가 있다.
Magnetic screening by itself does not contribute much to harmlessness, but if the magnetic force is increased by a certain tera, it has the effect of concentrating some heavy metal oxide minerals such as iron and magnetite as well as pyrite.

테이블선별기(13)는 자성물질이 선별된 비자성물질의 광미를 다시 무해화된 경광물과 중금속이 농축된 중광물로 분리하는 작업을 수행한다. The table selector 13 separates the tailings of the non-magnetic material from which the magnetic material is selected into a harmless hard mineral and a heavy metal concentrated heavy mineral.

테이블선별공정은 나선형비중선별기에서 중광물로 나온 광미로부터 추가로 무해화광미를 더 선별함으로서 무해화광미와 오염광미의 분리율을 높이기 위한 공정이다.The table sorting process is to increase the separation rate of harmless tailings and contaminated tailings by further selecting non-harmful tailings from the tailings from the heavy minerals in the spiral gravity screening machine.

테이블선별기(13)는 원료 투입부, 살(riffle)이 붙어 있는 테이블, 물을 상기 테이블에 분사하는 물 분배장치, 상기 테이블을 왕복 운동시키는 구동모터, 상기 테이블 등을 지지하는 지지대로 구성된다. 테이블은 2차원 평면으로 볼 때 직사각형의 장변방향으로 왕복운동(전후)방향과 90°직각인 단변방향으로 2-4°정도 경사를 주어 물을 분사해 흘려준다.The table selector 13 is composed of a raw material input section, a table on which a riffle is attached, a water distribution device for injecting water into the table, a drive motor for reciprocating the table, a support for supporting the table, and the like. The table is sprayed with water by inclining 2-4 ° in the short side direction perpendicular to the reciprocating (front and rear) direction in the long side direction of the rectangle in a two-dimensional plane.

구동모터로부터 테이블을 왕복운동시키면 광물찌꺼기는 왕복 운동 방향으로 움직이며, 왕복 운동과 직각으로 물을 흘려주면 작고 가벼운 입자는 왕복 운동력 보다 물 흐름 영향을 많이 받아 물 흐름 방향으로 움직이고 크고 무거운 입자는 물 흐름 영향보다 왕복 운동 영향을 더 받아 왕복 운동 방향으로 움직여 입자 분리 현상이 발생한다. 여기서 무해화된 경광물은 바로 본 공정의 목적인 광미로부터 중금속을 저감시켜 무해화된 산물로서 바로 활용 가능한 토양으로 제품조(14)에 저장되고, 유해한 중광물은 분급기(15)와 탈수기(16)를 거쳐 처리된다.When the table is reciprocated from the driving motor, the mineral residue moves in the reciprocating direction, and when water is flowed at right angles to the reciprocating motion, the small and light particles move in the direction of water flow due to the influence of water flow more than the reciprocating force. Particle separation occurs by moving in the reciprocating direction due to the reciprocating effect rather than the flow effect. Here, the harmless hard minerals are stored in the product tank 14 as soil which can be used as a harmless product by reducing heavy metals from the tailings, which is the purpose of this process, and the harmful heavy minerals are classified into the classifier 15 and the dehydrator 16. Is processed via).

분급기(15)는 탈수기(16)에 의한 탈수 효율을 높이기 위해 물을 제거하여 중광물만을 탈수기(16)에 공급하는 것으로, 바닥이 일측을 향해 상향 경사진 수조, 상기 수조 내부에 경사지게 설치되며 상기 수조에 침전되는 중광물을 이송하는 이송스크류로 구성될 수 있다. 분급기(15)는 중광물만을 이송함과 아울러 물에 부유하는 이물질을 제거할 수도 있다.The classifier 15 is to supply only the heavy minerals to the dehydrator 16 by removing the water in order to increase the dewatering efficiency by the dehydrator 16, the bottom of the tank inclined upward toward one side, is installed inclined inside the tank. It may be composed of a transfer screw for transferring the heavy minerals precipitated in the tank. The classifier 15 may remove only foreign matters while also transporting heavy minerals.

탈수기(16)는 분급기(15)에 의해 물이 제거된 중광물을 예컨대 프레스방식 등을 통해 탈수한다.
The dehydrator 16 dehydrates heavy minerals from which water has been removed by the classifier 15, for example, by a press method or the like.

본 발명에 의한 폐광미 무해화 물리적 처리 방법은 다음과 같다.The waste tailings harmless physical treatment method according to the present invention is as follows.

(S10) 광미 공급.(S10) tailings feed.

금속광산 등에서 발생된 광미를 야적장 등에 야적하여 건조하여 준비하며, 페이로다 등의 장비를 통해 광미를 호퍼(1)에 투입한다. 호퍼(1)는 배출구의 단면적이 투입구의 단면적보다 작기 때문에 일정량의 광미가 저장된 상태에서 소량씩 스크류 피더(2)에 공급된다. 스크류 피더(2)는 스크류의 정속 운동에 의해 일정량의 광미를 일정하게 분산 공급한다.
The tailings generated from the metal mines are piled up and prepared by yarding, etc., and the tailings are put into the hopper 1 through equipment such as payloader. The hopper 1 is supplied to the screw feeder 2 in small amounts in a state where a certain amount of tailings is stored because the cross sectional area of the outlet is smaller than that of the inlet. The screw feeder 2 distributes and supplies a fixed amount of tailings by the constant speed movement of the screw.

(S20) 습식 선별.(S20) wet sorting.

스크류 피더(2)에 의해 공급되는 광미는 이송컨베이어(3)를 타고 트롬멜 스크린(4)에 공급되고, 또한, 트롬멜 스크린(4)에는 용수탱크(17)로부터 물이 공급된다.The tailings supplied by the screw feeder 2 are supplied to the trommel screen 4 via the transfer conveyor 3, and water is supplied to the trommel screen 4 from the water tank 17.

트롬멜 스크린(4)는 광미와 물이 혼합되어 있으며, 광미에 포함된 나무뿌리 등의 이물질(광미보다 가벼운 이물질을 말함)은 물에 부유하고 광미는 트롬멜 스크린(4)의 바닥부에 가라앉게 된다.
Trommel screen 4 is a mixture of tailings and water, foreign matter such as tree roots (referred to foreign matter lighter than the tailings) contained in the tailings is suspended in the water and the tailings go to the bottom of the trommel screen (4) I sit down.

(S30) 1차 광미 농도 조절.(S30) Adjust the primary tailings concentration.

제1농도 조절기(5)에는 트롬멜 스크린(4)에 의해 이물질이 선별된 광미와 물이 함께 공급된다. 제1농도 조절기(5)는 광미와 물의 혼합물의 농도를 혼합물 전체 100중량%에 대해 광미 20 ~ 40중량%로 조절한다.
The first concentration regulator 5 is supplied with tailings and water in which foreign matters are sorted by the trommel screen 4. The first concentration controller 5 adjusts the concentration of the mixture of tailings and water to 20 to 40% by weight based on 100% by weight of the mixture.

(S40) 입도 선별.(S40) particle size screening.

제1농도 조절기(5)에 의해 농도가 조절된 광미는 샌드 펌프 등을 통해 습식 사이클론(6)에 공급된다. 습식 사이클론(6)은 사이클론 방식을 통해 작은 입도(경량)의 미립산물과 상기 미립산물보다 큰 입도의 조립산물로 선별한다.The tailings whose concentration is adjusted by the first concentration regulator 5 is supplied to the wet cyclone 6 through a sand pump or the like. The wet cyclone 6 sorts into small particle size (light weight) fine products and granule products having a larger particle size than the fine product by the cyclone method.

미립산물은 중금속의 함량이 조립산물보다 높으므로 폐기처분되거나 화학적인 처리를 통해 폐기될 수 있으며, 조립산물은 후속 공정을 통해 무해화될 수 있으며, 따라서, 습식 사이클론(6)에서 선별된 미립산물은 별도의 폐기처분시설이나 화학처리시설로 이송되고 조립산물은 나선형 선별기(8)로 이송되거나 분배기(7)가 적용된 경우 분배기(7)로 이송된다.
The fines can be discarded or disposed of through chemical treatment because the heavy metal content is higher than the granulated product, and the granulated products can be harmless through the subsequent process, and thus the fines selected in the wet cyclone 6 Is transferred to a separate disposal or chemical treatment facility and the coarse product is sent to the spiral sorter 8 or to the distributor 7 if the distributor 7 is applied.

(S50) 중량 선별.(S50) Checkweighing.

습식 사이클론(6)에서 선별된 조립산물은 분배기(7)를 통해 다수의 나선형 선별기(8)로 분배된다.The granulated products selected in the wet cyclone 6 are distributed to the plurality of spiral sorters 8 via the distributor 7.

조립산물 광미는 각각의 나선형 선별기(8)에 공급되어 나선형으로 회전하게 되며, 이 과정에서 중량이 서로 다른 중광물과 경광물로 선별되며, 경광물은 별도의 후속 공정을 거치지 않아도 무해한 상태이므로 경광물 회수탱크(9)로 회수되고, 중광물은 후속 공정으로 공급된다.
The coarse product tailings are fed to each spiral sorter 8 and rotate in a spiral manner. In the process, the heavy tailings and the hard minerals are different in weight, and the light minerals are harmless without any subsequent process. Recovered to the mineral recovery tank (9), heavy minerals are supplied to the subsequent process.

(S60) 2차 광미 농도 조절.(S60) Secondary tailings concentration adjustment.

다수의 나선형 선별기(8)에 의해 선별된 중광물은 제2농도 조절기(10)에 공급되며, 제2농도 조절기(10)는 물에 대한 광미의 농도를 20 ~ 40중량%로 조절한다.
The heavy minerals selected by the plurality of spiral sorters 8 are supplied to the second concentration controller 10, the second concentration regulator 10 to adjust the concentration of tailings in water to 20 to 40% by weight.

(S70) 자력 선별.(S70) Magnetic Screening.

광미에는 다양한 종류의 광물들이 복합적으로 혼합되어 있는데, 이들 광물에 대한 자력감응 특성을 살펴보면, 석영광물은 비자성 광물인 반면 운모광물은 상자성 특성을 띄며, 금속광물 중 함철 광물들은 강자성 특성을 갖는다. 이러한 자력 감응 특성 차이를 이용하여 자력 선별기(11)를 통해 비자성, 상자성, 강자성 광물들을 분리, 선별한다. 광미 중에 혼입되어 있는 금속광물은 비중과 표면 특성차이를 이용하는 비중선별과 부유선별공정에서도 분리, 선별이 가능하나, 광미는 오랫동안 적치되어 있던 관계로 광물 표면이 풍화작용을 받아 특성이 변화되고, 또한 함철 금속광물들이 산화되어 다공성을 갖게 되어 부유선별 및 비중선별에서 분리, 선별되지 못한 것들을 자력선별에 의해 선별한다. 그리고 비금속 광물들 중에서도 자성광물과 비자성 광물을 분리하면 각 광물들의 품위가 향상되므로 원료소재로서 활용도가 제고되며 부가가치도 향상될 수 있다.In the tailings, various kinds of minerals are mixed and mixed. The magneto-responsive properties of these minerals show that the quartz minerals are nonmagnetic minerals while the mica minerals are paramagnetic, and the iron minerals of the metal minerals are ferromagnetic. By using the difference in magnetic sensitive characteristics, the magnetic separator 11 separates and selects nonmagnetic, paramagnetic and ferromagnetic minerals. Metallic minerals mixed in the tailings can be separated and screened in specific gravity screening and flotation screening processes using the difference in specific gravity and surface properties.However, the tailings have been accumulated for a long time, so the characteristics of the mineral surface are weathered and the characteristics change. Iron-containing metal minerals are oxidized to have a porosity, and those which cannot be separated or screened in floating and specific gravity screening are selected by magnetic screening. In addition, the separation of magnetic and non-magnetic minerals among the non-metallic minerals improves the quality of each mineral, thereby improving utilization as a raw material and improving value added.

자석 선별기(11)를 통해 선별된 자성물질은 자성물질 회수탱크(12)에 회수되고, 광미는 테이블 선별기(13)에 공급된다.
The magnetic material sorted through the magnetic sorter 11 is recovered to the magnetic material recovery tank 12, and the tailings are supplied to the table sorter 13.

(S80) 진동 선별.(S80) Vibration Screening.

자성물질이 선별된 비자성물질의 광미는 테이블 선별기(13)에 공급되며, 테이블 선별기(13)는 1mm 이하 0.075mm 이상의 광미를 비중차를 이용하여 경광물과 중광물로 분리한다. 광미는 왕복 진동 운동으로 인해 진동방향으로 움직이면서 무겁고 비중이 큰 입자는 테이블 밑으로 쌓여 움직이고 가볍고 비중이 작은 입자는 중광물 위에서 움직이게 된다. 이때, 물을 적절한 속도로 진동 운동과 직각으로 흘려줌으로써 경광물이 물의 흐름방향으로 움직이게 하여 중광물로부터 경광물을 분리한다. 경광물은 별도의 처리없이 무해하므로 제품조(14)로 회수되고, 중광물은 유해하여 토양 등으로 재활용될 수 없으므로 후속 공정을 거친다.
The tailings of the nonmagnetic material from which the magnetic material is selected are supplied to the table sorter 13, and the table sorter 13 separates the tailings of 1 mm or less and 0.075 mm or more into light and heavy minerals by using a specific gravity difference. The tailings move in the vibratory direction due to the reciprocating vibration movement, so that heavy and heavy particles move under the table, and light and small particles move on heavy minerals. At this time, by flowing the water at a proper speed and at a right angle to the vibrating motion to move the light minerals in the flow direction of the water to separate the light minerals from the heavy minerals. Since the hard minerals are harmless without a separate treatment, they are recovered by the product tank 14, and the heavy minerals are harmful and cannot be recycled into the soil.

(S90) 폐기 처리.(S90) Disposal.

테이블선별기(13)를 통해 선별된 중광물은 분급기(15)를 통해 1차로 물이 제거되고, 탈수기(16)에 의해 탈수되고, 야적장 등에 적재되어 폐기 처분된다.The heavy minerals sorted through the table selector 13 are first removed from the water through the classifier 15, dehydrated by the dehydrator 16, loaded on a yard, and disposed of.

이하 본 발명에 의한 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described.

하기의 표 1은 국내 유일광산, 삼광광산에 적치된 광미의 토양오염 시험법에 의한 화학성분을 보인 것이고, 표 2는 중금속의 기준을 보인 표이다.Table 1 below shows the chemical composition according to the soil pollution test method of tailings deposited in Korea's only mine, Samkwang mine, Table 2 is a table showing the standards of heavy metals.

[표1]Table 1

Figure 112010075260915-pat00001
Figure 112010075260915-pat00001

[표2][Table 2]

Figure 112010075260915-pat00002
Figure 112010075260915-pat00002

상기 표 1, 표 2에서 보이듯이 대상 시료에 대하여 토양 오염공정시험법에 의한 분석결과 유일광산 광미의 경우 As 성분이 대책기준을 초과하였으며, 삼광광산 광미의 경우 유해성분의 농도가 대부분 기준치를 상회하는 것으로 확인되었다. 유해성분 중 As가 높은 농도를 나타내었는데, 이는 광미 중에 함유된 유비철석(arsenopyrite, FeAsS)에서 기인된 것으로 추정된다. As shown in Table 1 and Table 2, the As component of the Mine tailings tailings exceeded the countermeasures, and the concentrations of harmful components exceeded the standard values in the case of the only mine tailings. It was confirmed that. As of harmful components showed a high concentration, which is presumed to be due to arsenopyrite (FeAsS) contained in the tailings.

하기의 표 3과 표 4는 광미의 폐기물 공정 시험법에 의한 화학성분을 보인 것이다.Table 3 and Table 4 show the chemical composition by the waste process test method of tailings.

[표3][Table 3]

Figure 112010075260915-pat00003
Figure 112010075260915-pat00003

[표4]Table 4

Figure 112010075260915-pat00004
Figure 112010075260915-pat00004

상기의 광미를 입단별 분리하여 산물의 특성을 조사한 결과, 하기의 표 5에서 보이듯이 토양오염 공정 시험법과 폐기물공정 시험법에 의한 분석에서 미립산물일수록 유해성분의 농도가 증가되는 경향을 나타내었다. 100mesh 이하의 미립 산물에서만 As 성분이 토양오염 공정 시험법의 우려 기준치를 초과하였으며, 폐기물 공정 시험법에 의한 분석에서는 모든 입단에서 기준치를 만족하는 것으로 확인되었다.As a result of examining the characteristics of the product by separating the tailings by inlet, as shown in Table 5 below, the concentration of harmful components was increased in the analysis by soil pollution test method and waste process test method. As component exceeded the standard of concern for soil pollution process test only in fine products of less than 100mesh, and analysis by waste process test method showed that all criteria were satisfied.

[표5][Table 5]

Figure 112010075260915-pat00005
Figure 112010075260915-pat00005

삼광광산의 경우에는 표 6과 같이 토양오염 공정 시험법에 의한 분석 결과 Cd, Cu, Pb, Zn 등의 성분은 미세한 입단에서 농도가 증가되었으며, As 성분은 325mesh 이상 입단에서 가장 높은 농도를 나타내었다. Cu를 제외한 모든 유해성분들이 우려 및 대책기준을 초과하는 것으로 확인되었다. 폐기물 공정 시험법에서도 토양오염 시험법과 유사하게 비소의 경우는 +325mesh 산물, 여타 성분은 미세입단에서 농도가 높은 것으로 확인되었다.In the case of Samgwang Mine, the concentrations of Cd, Cu, Pb, Zn, etc. were increased in fine grains, and the As component showed the highest concentration in grains of more than 325 mesh. . All hazardous components except Cu were found to exceed the standards of concern and countermeasures. Similarly to the soil pollution test method, the waste process test was found to have a high concentration of + 325mesh products and other components in the microparticles for arsenic.

[표6]Table 6

Figure 112010075260915-pat00006
Figure 112010075260915-pat00006

본 발명의 자력 선별 공정 이전의 산물(습식 사이클론을 통과하여 비중선별 공정을 거친 광미)에 대하여 토양오염 공정 시험법으로 분석한 결과, 중광물로 8.89wt.%가 산출되었으며 유해 중금속의 농도는 비소(As) 59, 카드늄(Cd) 0.7, 구리(Cu) 214, 납(Pb) 70, 아연(Zn) 59 ppm을 나타냈다. 경광물로는 91.11wt.%가 산출되었으며 유해 중금속의 농도는 비소(As) 49, 카드늄(Cd) 0.4, 구리(Cu) 58, 납(Pb) 34, 아연(Zn) 112 ppm로 중금속 성분의 분리 효율이 비교적 양호하였다. 중광물의 경우 Cu, As 성분 등이 토양오염공정 시험법에 의한 우려 기준치를 초과한 반면, 경광물은 As 성분만이 우려 기준치를 초과하였다.As a result of analysis by soil pollution test method for the product before the magnetic screening process of the present invention (the tailings passed through the wet cyclone and the specific gravity screening process), 8.89wt.% Was calculated as heavy minerals and the concentration of harmful heavy metal was (As) 59, cadmium (Cd) 0.7, copper (Cu) 214, lead (Pb) 70, and 59 ppm of zinc (Zn) were shown. As a hard mineral, 91.11wt.% Was calculated, and the concentrations of harmful heavy metals were arsenic (As) 49, cadmium (Cd) 0.4, copper (Cu) 58, lead (Pb) 34, and zinc (Zn) 112 ppm. The separation efficiency was relatively good. In the case of heavy minerals, the Cu and As components exceeded the standard of concern by the soil pollution process test method, whereas only the As component of the hard minerals exceeded the standard of concern.

중광물로 분리된 유해 중금속의 제거율을 계산한 결과 As 10.56, Cd 14.57, Cu 26.47, Pb 16.66, Zn 13.02%를 나타내어 Cu, Pb 성분이 비중선별에 의하여 선별효과가 양호한 것으로 확인되었다. As a result of calculating the removal rate of harmful heavy metals separated into heavy minerals, As 10.56, Cd 14.57, Cu 26.47, Pb 16.66, Zn 13.02% was shown, and it was confirmed that the Cu and Pb components were selected by specific gravity selection.

회수된 중광물에 대하여 금(Au), 은(Ag) 분석을 실시한 결과 0.1 ppm 이하로 거의 함유되어 있는 것으로 분석되었다.Gold (Au) and silver (Ag) analyzes were performed on the recovered heavy minerals.

상기의 비중선별 공정에서 분리, 선별된 경광물에 대한 자력선별 공정을 적용시켜 분리된 산물을 토양오염 공정 시험법으로 분석한 결과, 자성산물로 10.13wt.%, 비자성 산물로 89.87wt.%가 산출되었다. 자성산물의 유해성분 함유량은 비소(As) 51, 카드늄(Cd) 0.4, 구리(Cu) 75, 납(Pb) 44, 아연(Zn) 208 ppm, 비자성 산물은 As 26, Cd 0.2, Cu 23, Pb 15, Zn 68 ppm으로 자력선별에 의한 유해 중금속 중 비소(As) 18.20%, 카드늄(Cd) 17.32%, 구리(Cu) 26.81%, 납(Pb) 24.71%, 아연(Zn) 25.69%가 제거되는 특성을 나타내어 중금속성분을 포함하는 함철광물의 분리 효율이 매우 양호하였다.As a result of analyzing the separated product by the soil contamination process test method by applying the magnetic screening process for the light minerals separated and selected in the specific gravity screening process, it was 10.13wt.% As a magnetic product and 89.87wt.% As a non-magnetic product. Was calculated. Harmful content of magnetic products is arsenic (As) 51, cadmium (Cd) 0.4, copper (Cu) 75, lead (Pb) 44, zinc (Zn) 208 ppm, nonmagnetic products are As 26, Cd 0.2, Cu 23 Arsenic (As) 18.20%, cadmium (Cd) 17.32%, copper (Cu) 26.81%, lead (Pb) 24.71%, zinc (Zn) 25.69% The removal efficiency of the iron-containing mineral containing heavy metal components was very good.

그러나 자성산물, 비자성 산물 모두 토양오염 공정 시험법에서 As 성분이 우려 기준치를 초과하는 것으로 확인되었다.However, both the magnetic and non-magnetic products were found to have exceeded the As component in the soil pollution process test method.

자성 산물에 대하여 금(Au), 은(Ag) 분석을 실시한 결과 0.1 ppm 이하가 함유되어 있는 것으로 분석 되었다.As a result of analyzing gold (Au) and silver (Ag) of magnetic products, it was found that 0.1 ppm or less was contained.

자력 선별 공정에서 분리, 선별된 비자성 산물에 대한 부유선별 공정(테이블 선별기(13)를 통과한 산물)을 적용시켜 분리된 산물의 특성을 살펴보면, 황화광물로 1.08wt.%가 산출되었는데, 토양오염 공정 시험법에 의하여 분석한 결과 비소(As)는 함유량 203 ppm, 제거율 10.27%, 카드늄(Cd)은 함유량 1.2 ppm, 제거율 3.88%, 구리(Cu)는 함유량 746 ppm, 제거율 45.41%, 납(Pb)은 함유량 235 ppm, 제거율 15.49%, 아연(Zn)은 함유량 364 ppm, 제거율 9.83%를 나타내어 As, Cu, Pb 성분의 선별효율이 매우 양호한 것으로 확인되었다.When the characteristics of the separated product were applied by applying the flotation process (product passed through the table sorter 13) to the non-magnetic product separated and screened in the magnetic screening process, 1.08wt.% Of sulfide mineral was calculated. Assay analysis showed that the arsenic (As) content was 203 ppm, the removal rate was 10.27%, the cadmium (Cd) content was 1.2 ppm, the removal rate was 3.88%, and the copper (Cu) content was 746 ppm, the removal rate was 45.41%, and lead ( Pb) had a content of 235 ppm, a removal rate of 15.49%, and zinc (Zn) having a content of 364 ppm and a removal rate of 9.83%, and it was confirmed that the screening efficiency of As, Cu, and Pb components was very good.

부유선별 결과, 황화 광물의 경우 Cu, As 성분이 대책기준을, Pb, Zn 성분이 우려기준을 초과한 반면, 비황화 광물은 모든 성분이 기준치 이하를 나타내었다.As a result of flotation, the sulfide minerals showed the Cu and As components as countermeasures, while the Pb and Zn components exceeded the standard of concern, whereas the non-sulphide minerals had all components below the standard.

황화광물에 대하여 금(Au), 은(Ag) 분석을 실시한 결과 금 1.0 ppm, 은 12 ppm 정도가 함유되어 있는 것으로 분석되었다.As a result of gold (Au) and silver (Ag) analysis of sulfide minerals, it was analyzed that 1.0 ppm of gold and 12 ppm of silver were contained.

상기 부유선별 공정에서 분리, 선별된 비황화 광물에 대하여 4단계 분급 공정을 적용시켜 분리된 조립 및 미립산물에 대한 토양오염 공정 시험법 분석 결과, 미립산물(O/F)로 5.42wt.%가 산출되었는데, 비소(As)는 함유량 174 ppm, 제거율 24.83%, 카드늄(Cd)은 함유량 0.5 ppm, 제거율 22.44%, 구리(Cu)는 함유량 135 ppm, 제거율 52.90%, 납(Pb)은 함유량 51 ppm, 제거율 27.99%, 아연(Zn)은 함유량 174 ppm, 제거율 35.10%를 나타내어 모든 유해 중금속의 선별효율이 매우 양호한 것으로 확인되었다.As a result of soil contamination process test analysis on the separated granulated and fine products by applying a four-stage classification process to the non-sulfurized minerals separated and selected in the flotation process, 5.42wt.% Was obtained as the fine product (O / F). Arsenic (As) content 174 ppm, removal rate 24.83%, cadmium (Cd) content 0.5 ppm, removal rate 22.44%, copper (Cu) content 135 ppm, removal rate 52.90%, lead (Pb) content 51 ppm , Removal rate 27.99%, zinc (Zn) content 174 ppm, removal rate 35.10%, it was confirmed that the screening efficiency of all harmful heavy metals is very good.

As 농도가 19 ppm인 비황화 광물을 대상으로 분급공정을 적용시켰는데 미립 및 조립산물 모두 농도가 증가된 것으로 분석되어 미립산물에서 대책기준, 조립산물에서 우려기준을 초과하였는데, 이는 시료조제 및 분석 오차인 것으로 판단된다. 유일광산 광물찌꺼기에 대하여 본 발명을 적용시킨 결과, 중금속 함유량이 매우 높은 중광물, 자성광물, 황화광물, 미립광물로 20.77wt.%, 중금속 함유량이 낮은 정화토로 79.23wt.%가 산출되었다. 유해물에 함유된 중금속의 농도는 Cd 1.1, Cu 270, Pb 116, Zn 285, As 133 ppm이었으며, 정화토에서는 Cd 0.3, Cu 7, Pb 8, Zn 18, As 30 ppm 검출되어 매우 낮은 농도를 나타내었다.The classification process was applied to unsulfated minerals with 19 ppm of As concentration. The concentrations of particulate and granulated products were analyzed to be increased, which exceeded the standard of preparation for particulates and the standard of concern for granulated products. It is judged to be an error. As a result of applying the present invention to the unique mineral mineral residue, 20.77wt.% As a heavy mineral, a magnetic mineral, a sulfide mineral, and a fine mineral having a very high heavy metal content, and 79.23wt.% As a purified soil having a low heavy metal content were calculated. The concentrations of heavy metals contained in the pests were Cd 1.1, Cu 270, Pb 116, Zn 285, As 133 ppm, and Cd 0.3, Cu 7, Pb 8, Zn 18, As 30 ppm were detected in the purified soil. It was.

삼광광산의 데이터는 유일광산과 차이가 있긴 하지만, 모든 항목이 기준치를 만족하는 것으로 나타났다.
Although the data of Samgwang mine differed from the only mine, all items were found to meet the criteria.

1 : 호퍼, 2 : 스크류
3 : 이송컨베이어, 4 : 트롬멜 스크린
5 : 제1농도 조절기, 6 : 습식 사이크론
7 : 분배기, 8 : 나선형 비중선별기
9 : 경광물 회수탱크, 10 : 제2농도 조절기
11 : 자석 선별기, 12 : 자성물 회수탱크
13 : 테이블선별기, 14 : 제품조
15 : 선별기, 16 : 탈수기,
1: hopper, 2: screw
3: transfer conveyor, 4: trommel screen
5: first concentration regulator, 6: wet cyclone
7: distributor, 8: spiral gravity separator
9: light mineral recovery tank, 10: second concentration regulator
11: Magnetic sorter, 12: Magnetic recovery tank
13: table selector, 14: product set
15: sorting machine, 16: dehydrator,

Claims (4)

투입구와 배출구를 갖는 하우징, 상기 하우징의 내부에 구동모터를 구동원으로 하여 제자리 회전 가능하게 설치되는 스크류로 이루어지며, 호퍼에서 투입되는 금속광산의 광미를 일정량씩 공급하는 피더(FEEDER)(2)와;
상기 피더(2)에 의해 광미를 공급받는 동시에 용수탱크(17)로부터 물을 공급받되, 광미 : 물 = 1 : 2~3의 중량비로 공급받아 상기 광미에 함유된 나무뿌리를 포함하는 이물질을 비중 선별하는 트롬멜 스크린(4)와;
상기 트롬멜 스크린을 이물질이 제거된 광미와 물을 공급받아 광액 농도를 15~40중량%로 조절하는 제1농도 조절기(5)와;
상기 제1농도 조절기를 통해 농도가 조절된 광미를 사이클론 방식을 통해 서로 다른 입도의 미립산물과 조립산물로 선별하여 상기 미립산물을 화학 처리시설 또는 폐기시설로 유도하는 습식 사이클론(6)과;
상기 습식 사이클론에 의해 선별된 조립산물을 분배하는 분배기(7)와;
상기 분배기에 의해 분배된 조립산물을 서로 다른 중량의 중광물과 경광물로 선별하여 상기 경광물을 저장토록 이송하는 다수의 나선형 비중선별기(8)와;
상기 나선형 비중선별기에 의해 선별된 중광물 광미의 광액 농도를 15~40중량%로 조절하는 제2농도 조절기(10)와;
상기 제2농도 조절기에 의해 농도가 조절된 광미에 포함된 자성물질을 자력 선별하는 자석 선별기(11)와;
구동모터에 의해 직선 왕복 운동하는 테이블, 상기 테이블에 상기 테이블의 왕복 운동 방향과 직각 방향으로 물을 분사하는 물 분배장치를 포함하며, 상기 자석 선별기에 의해 자성물질이 선별된 비자성물질의 광미를 상기 테이블의 왕복 운동과 상기 물 분배장치에 의한 물의 분사 방향 및 비중과 중량에 의해 경광물과 중광물을 선별하여 무해한 경광물을 제품으로 공급하고 유해한 중광물을 폐기토록 유도하는 테이블 선별기(13)와;
바닥이 일측을 향해 상향 경사진 수조, 상기 수조 내부에 경사지게 설치되는 이송스크류로 이루어지며, 상기 테이블 선별기에 의해 선별된 중광물의 이물질을 상기 이송스크류를 통해 선별하는 분급기(15)와;
상기 분급기(15)에 의해 선별된 중광물을 탈수하는 탈수기(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐광미 무해화 물리적 처리 장치.
A housing having an inlet and an outlet, and a screw installed to rotate in place by using a driving motor as a driving source, and a feeder (2) for supplying a predetermined amount of tailings of the metal mine introduced from the hopper; ;
The tailings are fed by the feeder 2 and at the same time water is supplied from the water tank 17, and the tailings: water is supplied in a weight ratio of 1: 2 to 3, and the foreign matter including the tree roots contained in the tailings is subjected to specific gravity. A trommel screen 4 for sorting;
A first concentration regulator (5) for supplying the trommel screen with tailings and water from which foreign substances have been removed and adjusting the concentration of the mineral liquid to 15 to 40% by weight;
A wet cyclone (6) for selecting the tailings whose concentration is controlled through the first concentration regulator into fine particles and granulated products having different particle sizes through a cyclone method to guide the fine products to a chemical treatment facility or a waste plant;
A distributor (7) for distributing the granulated product selected by the wet cyclone;
A plurality of spiral specific gravity separators for sorting the granulated products distributed by the distributor into heavy minerals and hard minerals having different weights and transporting the hard minerals to be stored;
A second concentration controller (10) for adjusting the concentration of the mineral liquid of the heavy mineral tailings selected by the spiral specific gravity separator to 15 to 40% by weight;
A magnetic separator for magnetically selecting magnetic materials contained in the tailings whose concentration is controlled by the second concentration controller;
A table for linear reciprocating motion by a drive motor, and a water distribution device for injecting water into the table in a direction perpendicular to the reciprocating direction of the table. Table sorter 13 for sorting light and heavy minerals by the reciprocating motion of the table and the direction and specific gravity and weight of water by the water distribution device to supply harmless hard minerals to the product and to induce harmful heavy minerals. Wow;
A tank having a bottom inclined upward toward one side and a transfer screw installed inclined in the tank, wherein the classifier 15 sorts the foreign matters selected by the table sorter through the transfer screw;
The waste tailings harmless physical treatment device, characterized in that it comprises a dehydrator (16) for dewatering the heavy minerals selected by the classifier (15).
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