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尾矿的资源化利用(尾矿的综合利用途径)

尾矿的资源化利用(尾矿的综合利用途径) 有害剥离岩和尾矿综合利用的经济意义

一.有害成分

随着矿产资源应用领域的不断扩大,矿物原料的分类越来越细,其产品品种、用途和加工工艺也越来越多样化。工业用户往往根据各自的生产条件,对有害成分的项目和允许含量提出不同的要求。同时,随着科技的进步和加工工艺的创新,有害成分很难制定统一的标准。如何创造条件最大限度地将有害物质转化为有用物质,是当今工业生产中的一个重要课题。综合处理和回收矿石中的有害成分,可以提高或改善产品质量,消除污染,保护环境,变害为利,获得一定量的特富产品,增加企业收入,获得综合的社会、经济和环境效益。因此,它不仅是一个环境问题,也是一个经济问题,必须引起足够的重视。

查明矿石中有害成分的赋存状态、分布规律和加工趋势,是回收和处理有害成分的前提。大多数单一矿物形式的有害成分可以通过常规的物理选矿方法富集和回收。例如,在安微岙山铁矿,铁矿石中硫和磷的有害成分都以单一矿物黄铁矿和氟磷灰石的形式产生。黄铁矿以脉状、块状和微细浸染状分布于磁铁矿中,平均含硫量为1.15%。萤石与磁铁矿和阳起石密切共生,以巨晶、块状和细脉状分布于铁矿石中,平均P2O50.96%,易于分离。磁选尾矿采用浮选工艺(先浮选硫,后浮选磷)可获得硫、磷两种精矿。硫精矿品位为36.23%,回收率为85.11%。磷精矿P2O5品位15.72%,磷回收率88.29%。实践证明,该技术是可行的,经济是合理的。根据伴生矿物,工业指标:平均品位p2o 5 >:0.8%;S & gt1%,并计算了储量。已建成年产3×105t磷精矿和6×104t硫精矿的回收车间。对于在其他赋存状态下无法选择的其他有害成分,将通过烘烤或其他方式进行处理回收;对于一些不能回收利用的有害成分,尽量在加工过程中消除,如火法冶金中添加某些成分脱硫脱磷,湿法冶金中絮凝脱硅,离子交换脱汞等。有害成分超标且不能排除的矿产,其储量列为表外储量。

第二,剥离岩石和尾矿

随着人类社会的发展,对矿物原料的需求正在大幅度增加。据统计,每开采一吨商品矿,就需要剥离岩石(顶底板围岩和岩石包裹体)。随着露天矿数量和规模的增加,这一比例有增加的趋势。由于社会需求的快速增长,采矿和选矿技术的不断进步,可回收矿石的品位逐渐降低,选矿产生的处理能力和尾矿也大大增加。生产一吨铜需要加工120 ~ 150吨或更多的矿石。生产一吨锡、钼或钨需要加工700~2500吨矿石。

剥离的岩石主要用于建筑材料,生产石灰、水泥、铸石、砖瓦、路基碎石、混凝土骨料、矿区充填料空;煤矸石粘土通常是很好的陶瓷原料。有些煤矸石可以粉碎,然后选择获得锅炉燃料,而另一些可以用来生产各种建筑材料或水泥成分。一些含镁量高的岩石如蛇纹石被用作提取氧化镁的重要原料,提取氧化镁后的废渣被用作含有多种微量元素的长效肥料。高铝含量的非铝土矿石可用作炼铝等的原料。总之,岩石的综合利用要根据其制裁的不同来研究。

尾矿的综合利用也很重要,尤其是老矿山堆积的大量老尾矿,由于过去的利用和回收程度,可能成为回收有用成分的对象。对于回收有价金属的老尾矿,有必要查明有价金属的分布和赋存状态。例如,个旧锡矿有大量的老尾矿。矿物成分复杂,主要金属矿物为褐铁矿、赤铁矿、锰矿、锡石和方铅矿,脉石矿物主要有方解石、薄水铝石、应时和大量铁染粘土。采用预脱泥、旋流分级、重选-浮选工艺生产锡精矿,冶炼各类产品,同时综合回收铅、锌、钨、铋及部分脉石矿物。

自大冶铁山投产以来,选矿厂平均每年排放5.0×105t尾矿,储存在尾矿库中。尾矿含有34种元素,其中铁、铜、硫、钴、镍、金、银和硒可形成有价值的产品。铅、锌、铋、镉、钯、铟、镓、铼、碲等。可以在后熔炼过程中回收。

白云鄂博中贫氧化铁矿、有用岩石、尾矿和矿渣是值得认真研究和利用的宝贵资源。自1959年开采以来,已积累中贫氧化铁矿约50Mt,有用岩石约50Mt(含稀土2% ~ 4%,铌0.08% ~ 0.1%)。由于包钢现有工艺中有用元素的回收率很低(据1977年统计,稀土总回收率为2%,铌的回收率为0.9%),矿石中90%的铌和稀土进入尾矿和炉渣。截至目前,已堆积近16Mt尾矿和14Mt矿渣,其主要成分含量见表。

Ebo尾矿和高炉渣的主要成分(%)

品众

全铁

TR2O3

五氧化二铌

ThO2

F

五氧化二磷

运营商

高炉矿渣

尾矿

0.81

24.06

5.28

7.66

0.031

0.14

0.11

0.054

9.75

9.85

0.094

2.66

1.13

1.95

只要引起足够的重视,开展研究,攻克关键技术,这些中贫氧化矿石、有用岩石、尾矿和矿渣就可能逐渐变成有用资源。

 
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