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某铅锌矿尾砂处理工程研究与应用

采矿技术 2020年第3期20卷 42-45页

作者：王长军刘伟军周晓东长沙矿山研究院有限责任公司湖南长沙410012 国家金属采矿工程技术研究中心湖南长沙410012 利拓矿业有限公司内蒙古赤峰市025250

某铅锌矿生产能力36万t/a,采用空场法进行回采,井下采矿损失率达25%以上,尾砂经管道自流至尾矿库,尾矿库服务年限不足2a。结合矿山尾砂浓密试验及矿山现状,提出了尾砂膏体排放至尾矿库和尾砂膏体充填至井下的设计方案和意见,对尾砂处理... 详细信息

某铅锌矿生产能力36万t/a,采用空场法进行回采,井下采矿损失率达25%以上,尾砂经管道自流至尾矿库,尾矿库服务年限不足2a。结合矿山尾砂浓密试验及矿山现状,提出了尾砂膏体排放至尾矿库和尾砂膏体充填至井下的设计方案和意见,对尾砂处理的具体建设方案进行了比较,确定采用"894m(原30m浓密普通浓密机处)膏体浓密+搅拌站"方案。集中制备充填料浆,泵送膏体胶结充填,泵送膏体尾砂排放;充填管路输送采用"地表管道+充填钻孔+井下管道输送"方案,解决了困扰矿山尾矿库容不足、冬季尾矿回水难度大、井下采矿损失贫化大等技术问题,对类似矿山尾砂处理具有一定的借鉴意义。

关键词：尾砂处理膏体充填充填管路浓密机

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中国钼矿开发现状及其尾砂的处理

矿业快报 2007年第8期23卷 1-3,54页

作者：霍孟申杨建业张晰西安科技大学

介绍了国内外钼矿储量,我国钼矿开发现状以及存在的问题,钼矿尾砂目前的应用和尾砂处理方法,对钼矿尾砂处理提出了建议和看法。

关键词：钼矿开发尾砂处理

某矿低成本细粒级尾砂捕收用新型胶束剂材料工业应用可行性研究

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某矿低成本细粒级尾砂捕收用新型胶束剂材料工业应用可行性研究

作者：梁浩坚（Elvis Leung）广州大学

学位级别：硕士

尾矿库无法退库一直是制约国内外矿山扩大生产规模,实现可持续性开采过程中的首要问题。目前国内外应用于实际工业生产的尾矿处理方法主要是絮凝剂结合浓密机,圆盘过滤机等机械,实现尾矿中的水砂分离,从而达到水资源回用、尾矿颗粒充填... 详细信息

尾矿库无法退库一直是制约国内外矿山扩大生产规模,实现可持续性开采过程中的首要问题。目前国内外应用于实际工业生产的尾矿处理方法主要是絮凝剂结合浓密机,圆盘过滤机等机械,实现尾矿中的水砂分离,从而达到水资源回用、尾矿颗粒充填再利用。而水砂分离程度低、资源回收效率低是当下国内外矿山所面临的主要技术难题。以我国南方某铅锌矿为例,近3年(2017年～2019年)该矿山选矿厂尾矿产量平均为原矿石的40%,尾矿中粗粒级尾砂(即分级尾砂)回收率平均为45%,而尾矿中约有55%的细粒级尾砂(19μm以下尾矿颗粒)排往尾矿库,一年约产生200万吨无法利用的尾矿。面临全国尾矿库退库的环保任务,当前的尾砂回收率远远无法达到要求。因此从提高水砂分离效率角度出发,结合课题组前期研发胶束剂材料及矿山现有生产条件,开展关于新型低成本细粒级尾砂捕收用新型胶束剂材料工业应用可行性研究具有重要的战略意义。本文以我国南方某铅锌矿细粒级尾砂捕收用新型胶束剂材料工业应用研究的重点科研项目为依托,以课题组前期研发的新型胶束剂(成分主要为混凝剂羟基铝与助凝剂聚丙烯酰胺、聚合氯化铝铁)为基础,通过分析尾矿的物理化学特性及室内可行性实验,从理论上验证其替代某矿山现用絮凝剂的可能性及可行性。随后通过室内实验结合工业现场实验的方式探索出胶束剂工业生产最优可调使用浓度为0.1g/L(0.1%)、最优可调使用用量为15ml/L、最优给料浓度为12%。并从沉淀效果(沉淀速度,沉淀干重)及上清液水质(COD、p H、ORP)两个维度研究胶束剂在工业生产环境中的实际应用效果,研究证明课题组胶束剂在实际生产中能有效提高细粒级尾矿的回收率,同时能为矿山提供大量可用清水,适用于矿山日常生产。最后通过分析材料成本、清水回用节省成本、尾矿库运营成本三个方面研究胶束剂应用所能带来的经济红利。本文主要研究内容及结论如下:(1)实验前期通过引入X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱分析仪(XRF)、分析30m浓密机尾砂浆料的化学性质,引入激光粒度分析仪对30m浓密机尾砂浆料的物理性质进行微观分析。确定三种尾砂浆料主要含有硝酸离子NO2-,NO3-及硫酸离子SO2-矿浆整体呈弱碱性且铅锌含量均低于1%。通过水分析(水筛)实验进一步确定30m浓密机给料浆料,03尾砂及全尾砂的19μm以下粒径分布情况。明确了30m浓密机矿浆中19μm以下微粒占比大于90%。提出一种矿山尾砂沉淀专用胶束剂,其配方组合为:混凝剂(羟基铝)53%、助凝剂1(聚丙烯酰胺)27%、助凝剂2(聚合氯化铝铁)15%、复合添加剂5%。结合其物化性能分析结果,得出结论,三类尾砂物理化学性质均有利于胶束剂(絮凝剂)发挥作用。胶束剂具备应用于尾砂捕获的可能性。(2)开展课题组胶束剂处理30m浓密机尾砂给料料浆的可行性实验。确认室内试验环境中胶束剂最优使用浓度为0.1g/L(0.1%)。同时证实了胶束剂在沉淀速度,沉淀效果(沉淀干重,沉淀污泥体积)及上清液p H值、COD及ORP指标方面均较某矿现用絮凝剂尾砂有明显优势,具备替代絮凝剂的可行性。(3)于现场开展胶束剂现场确认实验,为工业实验做准备。确认实验旨在排除30m浓密机矿浆水浓度变化及样品新鲜程度两大变量对胶束剂应用效果产生的影响,并进一步验证胶束剂相较于现用絮凝剂应用于工业生产时具备优势。结合室内可行性实验结果于矿山实验室现场进一步确认胶束剂浓度0.1g/L(0.1%)为工业试验可调最优浓度,15ml/L为工业试验可调最优用量,给料浓度12%为胶束剂工业应用最优给料浓度。(4)开展胶束剂工业应用实验。通过工业实验对比胶束剂与絮凝剂应用于实际工业生产的效果。得出结论为:胶束剂在使用浓度为0.1g/L(0.1%)、药剂用量为15ml/1000ml(15ml/L)、给料平均浓度12%时能有效提高尾砂总产量10%,提高细粒级尾砂产量33%;上清液水质方面,在同样药剂浓度及用量下,使用胶束剂后获得的上清液在感官,微观悬浮物检测数据及COD数据三方面优于该铅锌矿现用絮凝剂,证明了胶束剂工业应用适用性。(5)进一步开展胶束剂沉淀回收利用于井下充填的效果研究。结合当地水泥厂生产的42.5R水泥及03尾砂,于工业生产系统进行现场充填实验并在-750m矿井下取样制作试块,测试多组试块的3天,7天及28天立方体抗压强度数据。得出结论:在水泥变频55hz,灰砂比1:4情况下,混合胶束剂沉淀所得细粒级尾砂后的03尾砂作为骨料的充填体较03尾砂混合絮凝剂沉淀作为骨料的充填体在强度上具有明显优势。虽依然无法达到3天3Mpa的要求,但从3天强度来看相较03尾砂混合絮凝剂沉淀骨料对照组拥有78%的提升。可见胶束剂沉淀的细粒级尾砂和03尾砂混合作为充填骨料进行充填的工业应用具有一定意义,可进行推广应用。(6)结合某铅锌矿现用絮凝剂

关键词：某铅锌矿新型矿山胶束剂尾砂处理低成本尾矿库工业应用

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尾砂充填脱水工艺研究

采矿技术 2005年第2期5卷 21-22页

作者：曹仕平云南铜业集团公司云南昆明650051

在环境意识、提高能效,保护环境、和谐发展的今天,矿产资源开采利用过程中矿山尾砂处理是制约矿山生产、建设的一项重要难题:一是带来矿山投资巨额增加;二是尾砂库需占用大量土地;三是尾砂堆坝和长期管理的维护费用大。为此,分析探讨了... 详细信息

在环境意识、提高能效,保护环境、和谐发展的今天,矿产资源开采利用过程中矿山尾砂处理是制约矿山生产、建设的一项重要难题:一是带来矿山投资巨额增加;二是尾砂库需占用大量土地;三是尾砂堆坝和长期管理的维护费用大。为此,分析探讨了云南大姚铜矿尾砂充填脱水工艺问题,意在引导矿山应用尾砂充填工艺,以保护矿山生态环境,提高矿山经济效益。

关键词：尾砂充填工艺研究脱水矿山生态环境环境意识保护环境和谐发展矿山生产尾砂处理开采利用矿产资源维护费用工艺问题充填工艺矿山应用经济效益尾砂库铜矿

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全尾砂充填技术在矿山环境治理中的应用

工程技术研究 2019年第11期4卷 93-94页

作者：陈俊清湖南有色金属研究院

选择合适的尾砂处理工艺对遗留矿山尾砂的治理有着关键的作用。经过对比分析多种尾砂处理技术方案,最终选定全尾砂充填采空区的工艺,能确保遗留尾砂得到有效治理。实践证明,该工艺技术可行,经济合理,能修复当地矿山生态环境,节约宝贵的... 详细信息

选择合适的尾砂处理工艺对遗留矿山尾砂的治理有着关键的作用。经过对比分析多种尾砂处理技术方案,最终选定全尾砂充填采空区的工艺,能确保遗留尾砂得到有效治理。实践证明,该工艺技术可行,经济合理,能修复当地矿山生态环境,节约宝贵的土地资源,促建和谐社会。文章对全尾砂充填技术在矿山环境治理中的应用进行了研究。

关键词：尾砂处理尾砂充填矿山环境治理

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废油砂中石油的回收方法研究

废油砂中石油的回收方法研究

作者：刘友强中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

本文针对非常规石油资源-印尼布顿岛油砂中沥青油品的回收利用方法进行了研究，确定了用有机溶剂萃取获得沥青油品、萃取剂回收后循环利用、废尾砂变废为宝的试验技术，为其开发利用奠定了数据和方法基础。在有机溶剂萃取试验中，确定... 详细信息

本文针对非常规石油资源-印尼布顿岛油砂中沥青油品的回收利用方法进行了研究，确定了用有机溶剂萃取获得沥青油品、萃取剂回收后循环利用、废尾砂变废为宝的试验技术，为其开发利用奠定了数据和方法基础。在有机溶剂萃取试验中，确定了印尼布敦油砂的性质，研究了溶剂性质、剂砂比、萃取温度、静置分离时间、极性溶剂等因素对溶剂萃取效果的影响。以甲苯/正庚烷为萃取剂，研究发现其配比对沥青油回收率和油品品质影响较大，二者的配比为1:5和1:1时，油-砂两相的静置分离较好的时间分别为10min和30min，萃取操作温度为30℃时，得到的沥青油回收率较高。在上述萃取体系中加入甲乙酮、MIBC等极性溶剂可有效提高沥青油的回收率。对萃出的沥青油品相中分离出的悬浮颗粒和萃取残砂的XRD表征结果显示，矿砂固体表面含N、S等极性有机质。且黏土矿物和表面有机质含量高的砂粒更易于进入萃取剂-沥青相中，影响油品品质。萃取获得的沥青油相中悬浮和裹挟的微细砂粒是产生灰分、造成获得油品品质变差的主要原因，本文研究了采用絮凝沉降剂进行提高油品品质处理的方法、絮凝剂和絮凝效果，较好的絮凝剂为间苯二酚（40%）水溶液。在絮凝剂/油砂质量比为0.05时，得到沥青油的灰分含量可维持在0.5%以下。针对实际生产情况，采用两级萃取的方法研究了几种经济、实用的萃取剂对印尼布顿岛油砂的萃取效果，确定了石脑油-环己烷复配溶剂为适宜的萃取剂，用其对印尼布顿岛油砂两级萃取的沥青油回收率可达到96%。提出了用盐酸处理尾砂方法及生产工业氯化钙的再利用方法，用盐酸直接进行尾砂处理获得CaCl2产品，尾砂转化率高达75%以上，不溶物为硅铝酸盐和黏土。

关键词：油砂溶剂萃取沥青油回收尾砂处理絮凝