一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝；屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域。本發(fā)明將白鎢礦選礦尾礦礦漿(精選尾礦與粗選尾礦混合礦漿)的pH值調(diào)節(jié)至5～10后，分至少兩次往其中加入非離子聚丙烯酰胺，陳化，得到澄清回收液，所得回收液返回用于白鎢礦的浮選工藝。本發(fā)明充分利用白鎢礦選礦廢水，具有廢水處理工藝簡(jiǎn)單、高效、效果穩(wěn)定、成本低、有利于環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，便于大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。
【專利說明】
-種分步絮凝處理白鉆礦選礦尾礦礦漿的工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于在白鶴浮選中添加了娃酸鋼(水玻璃），特別是在精選過程中添加大量的娃酸 鋼作為脈石抑制劑或分散劑。娃酸鋼的存在使得尾礦水難W澄清，特別是大量微細(xì)懸浮物 很難在重力作用下沉降。工業(yè)上常用的白鶴礦廢水處理工藝的步驟如下：（1)在尾礦水中投 入電石渣或石灰乳調(diào)節(jié)pH值12.OW上，再將尾礦輸送到尾礦庫(kù)，在尾礦庫(kù)內(nèi)渣水分離沉降； (2) 尾礦廢水在返回高位水池時(shí)再加酸調(diào)節(jié)抑值，W便能夠返回并達(dá)到白鶴礦選礦用水指 標(biāo)或排放要求。運(yùn)種常規(guī)的處理方法使尾礦水能夠回用或外排，但存在不足之處有：（1)由 于白鶴精選尾礦中有大量的娃酸根（>2000mg/L)，單一的添加石灰或電石渣很難消除其對(duì) 白鶴粗選指標(biāo)影響；（2)由于回水中添加了大量的石灰或電石渣，導(dǎo)致pH值偏高，在返回磨 浮車間前需要在高位水池加酸調(diào)節(jié)pH值，酸堿消耗，導(dǎo)致廢水處理運(yùn)行費(fèi)用高。在缺水地區(qū) 或旱季，尾礦回水中難免含有大量的有害雜質(zhì)，使選礦企業(yè)付出了降低金屬回收率的代價(jià)， 造成了資源浪費(fèi)，不利于節(jié)能環(huán)保。
[0003] 專利CN102826695A，公開了一種白鶴礦選礦廢水處理工藝，采用電解除去絕大部 分水玻璃和大部分有機(jī)藥劑，再加入助凝劑進(jìn)一步除去水玻璃和有機(jī)物，最后加入氧化劑 去除水中殘余的有機(jī)物。該發(fā)明提供的工藝對(duì)水玻璃的去除率在94.5% W上，選礦藥劑去 除率在98% W上，處理后的水滿足選礦要求。其不足之處在于：1、廢水電解能耗較高，電極 壽命及效率問題；2、后續(xù)添加的氧化劑影響水質(zhì)，同時(shí)增加了成本，不利于推廣。專利 CN10426153IA，公開了一種白鶴礦尾礦廢水用于白鶴礦選礦的工藝，該工藝是將白鶴礦廢 水的P的周節(jié)至弱酸性后，依次加入聚合氯化侶和聚丙締酷胺，混合均勻，陳化，得到澄清回 收液;所得回收液作為溶劑介質(zhì)返回白鶴礦的浮選工藝中重復(fù)使用；該工藝充分利用了白 鶴礦尾礦廢水，對(duì)白鶴礦廢水有效沉降，使水質(zhì)達(dá)到白鶴礦浮選要求，直接回用于白鶴礦選 礦的工藝。其不足之處在于，藥劑使用量較大（聚合氯化侶加入量是尾礦砂質(zhì)量的1-15%， 聚丙締酷胺的加入量是尾礦砂質(zhì)量的2-10% )、使用的藥劑種類過多，運(yùn)些均會(huì)增加管理成 本；同時(shí)其陳化時(shí)間較長(zhǎng)。專利CN105254069A，公開了一種白鶴礦選礦廢水處理工藝，其主 要步驟有:A、向白鶴尾礦中投入大量石灰，pH值11~12;B、脫穩(wěn)沉淀后，固液分離;C、固體排 入尾礦庫(kù)，出水進(jìn)入一級(jí)反應(yīng)罐，并添加碳酸鋼;D、進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)罐，向二級(jí)反應(yīng)罐中加入 聚丙締酷胺(PAM) ;E、自流進(jìn)入沉淀池，底層濃縮排入尾礦庫(kù);F、上清液進(jìn)入微絮過濾器;G、 出水加入硫酸調(diào)節(jié)pH值6~9 ;H、出水進(jìn)入微滿流反應(yīng)池；I、95 %出水經(jīng)過脫氣塔脫除二氧 化碳后可用與白鶴礦或排放。該專利雖然考慮到了巧離子和過飽和二氧化碳對(duì)白鶴浮選工 藝回收率的影響，回收利用率也很高。但是，其不足之處在于，工序繁瑣，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的能耗高、成本高、W及工序復(fù)雜等問題，提供一種分步絮凝 處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝。該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)白鶴礦選礦廢水的處理能耗低、成本 低、工序簡(jiǎn)單、沉降效果好、處理后的水質(zhì)達(dá)到白鶴礦浮選要求，能直接回用于白鶴礦選礦。
[0005] 定義:本發(fā)明中所述白鶴礦選礦尾礦礦漿是指白鶴礦浮選過程中，選取目標(biāo)產(chǎn)物 后所剩下的漿料即為所述的白鶴礦選礦尾礦礦漿。
[0006] 本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;包括下述步驟：
[0007] 將白鶴礦選礦尾礦礦漿的pH值調(diào)節(jié)至5~10后，分至少兩次往其中加入非離子聚 丙締酷胺，陳化，得到澄清回收液，所得回收液返回用于白鶴礦的浮選工藝。
[0008] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝；用酸來調(diào) 整白鶴礦選礦尾礦礦漿的pH值，所述酸選自含有硫酸、鹽酸、硝酸、憐酸中的至少一種的酸 液;優(yōu)選為廢酸液和/或硫酸。
[0009] 作為優(yōu)選方案，所述白鶴礦選礦尾礦漿為鶴礦精選尾礦礦漿與粗選尾礦礦漿組成 的混合尾礦礦漿。
[0010] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;將白鶴礦 選礦尾礦礦漿的pH值調(diào)節(jié)至7~8。
[0011] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;分2-5次添 加、優(yōu)選為2-3次加入非離子聚丙締酷胺。在工業(yè)化應(yīng)用時(shí)，選擇在運(yùn)輸過程中，分步加入非 離子聚丙締酷胺。為了保證所加非離子聚丙締酷胺的均勻性，一般在選擇2~3個(gè)添加點(diǎn)。
[0012] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;所述非離 子聚丙締酷胺為非陽離子型或非陰離子型聚丙締酷胺。
[0013] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;按每立方 白鶴礦選礦尾礦礦漿加入5~50g、優(yōu)選為20~40g非離子聚丙締酷胺的比例，加入非離子聚 丙締酷胺。單次添加非離子聚丙締酷胺時(shí)、優(yōu)選為按每立方白鶴礦選礦尾礦礦漿加入5~ 15g非離子聚丙締酷胺的比例，加入非離子聚丙締酷胺。
[0014] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;相鄰兩次 加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為l-30min、優(yōu)選為3-5min。
[0015] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;確定非離 子聚丙締酷胺加入總量的情況下，逐次加入非離子聚丙締酷胺時(shí)，第n次非離子聚丙締酷胺 的加入量大于等于第n+1次非離子聚丙締酷胺的加入量;所述n大于等于1。
[0016] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝；陳化的時(shí) 間為0.5 - 5小時(shí)，優(yōu)選0.5 -1小時(shí)。
[0017] 作為優(yōu)選方案，本發(fā)明一種分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦礦漿的工藝;非離子型 聚丙締酷胺的分子量為200~1200萬、優(yōu)選為200~800萬。
[0018] 優(yōu)選方案中，非離子型聚丙締酷胺主要是在尾礦運(yùn)輸過程中的攬拌桶或緩沖池中 添加，無需增加額外的設(shè)施。
[0019] 優(yōu)選方案中，無需進(jìn)行尾礦粗細(xì)顆粒分離，也無需針對(duì)尾礦建立額外的沉降池。
[0020] 優(yōu)選方案中，經(jīng)過分步絮凝后的尾礦礦漿，采用砂累直接輸送到尾礦庫(kù)進(jìn)行沉降， 最終實(shí)現(xiàn)固液分離。
[0021] 優(yōu)勢(shì)
[0022] 本發(fā)明與CN102826695A所報(bào)道的方法相比，具有不需要用電，能耗低;不需要使用 電極，不存在電極長(zhǎng)時(shí)間使用受到污染，影響處理效果的問題，處理過程中不需要投加量的 氧化劑，回水中不會(huì)有殘留，不影響水質(zhì)。本發(fā)明與CN104261531A所報(bào)道的方法相比，具有 處理工藝簡(jiǎn)單、藥劑消耗量低、藥劑管理成本低、W及處理單耗成本低等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明與 CN105254069A所報(bào)道的方法相比，具有處理工藝簡(jiǎn)單、易于操作、單耗成本低廉W及水質(zhì)穩(wěn) 定等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】：
[0023] 附圖1為實(shí)施例1-3處理水沉降曲線；
[0024] 附圖2為實(shí)施例1-3處理水效果圖；
[0025] 附圖3為實(shí)施例4、8所用試驗(yàn)流程示意圖；
[0026] 附圖4為實(shí)施例5-7處理水沉降曲線；
[0027] 附圖5為實(shí)施例5-7處理水效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10~11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是 渾濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到6~7,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離 子型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0030] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺IOg的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0031] 第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺IOg的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0032] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為600萬；
[0033] 相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為3min。
[0034] 陳化1小時(shí)，得到澄清回收液。
[0035] 其沉降曲線如圖1所示，沉降效果圖如圖2所示。
[0036] 實(shí)施例2
[0037] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10-11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是渾 濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到6~7,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離子 型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0038] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺15g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0039] 第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺15g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0040] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為800萬；
[OOW 陳化0.5小時(shí)，得到澄清回收液。
[0042] 相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為5min。其沉降曲線如圖1所示，沉降 效果圖如圖2所示。
[0043] 實(shí)施例3
[0044] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10~11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是 渾濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到6~7,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離 子型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0045] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺20g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0046] 第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺20g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0047] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為1200萬；
[004引陳化0.5小時(shí)，得到澄清回收液。
[0049]相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為Imin。其沉降曲線如圖1所示，沉降 效果圖如圖2所示。
[00加]實(shí)施例4
[0051] 將實(shí)施例1-2所處理的尾礦廢水應(yīng)用與鶴礦粗選試驗(yàn)，并與沒有經(jīng)過處理的礦漿 原液進(jìn)行浮選對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖3，其結(jié)果如表1所示：
[0052] 表1不同水樣選鶴指標(biāo)對(duì)比結(jié)果 [OOWl
[0(
[0化5] 實(shí)施例5
[0056] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10~11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是 渾濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到7~8,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離 子型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0057] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺IOg的比例加入非離子型聚丙締酷胺； [005引第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺IOg的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0059] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為300萬；
[0060] 相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為2min。
[006。 陳化0.5小時(shí)，得到澄清回收液。
[0062] 其沉降曲線如圖3所示，沉降效果圖如圖4所示。
[0063] 實(shí)施例6
[0064] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10~11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是 渾濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到7~8,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離 子型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0065] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺15g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0066] 第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺15g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0067] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為1200萬；
[0068] 陳化1小時(shí)，得到澄清回收液。
[0069] 相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為Imin。
[0070] 其沉降曲線如圖3所示，沉降效果圖如圖4所示。
[0071 ]實(shí)施例7
[0072] 某鶴礦精選后剩余礦漿與粗選剩余礦漿混合后，得到混合礦漿，所述混合礦漿的 pH值為10~11，娃酸根含量大于2000mg/L，很難除去，特別是微細(xì)粒礦泥，長(zhǎng)時(shí)間放置仍是 渾濁狀態(tài)。取礦漿1L，加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到7~8,然后分2次加入非離子型聚丙締酷胺，非離 子型聚丙締酷胺的加入制度為：
[0073] 第一次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺20g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0074] 第二次按每立方加入非離子型聚丙締酷胺20g的比例加入非離子型聚丙締酷胺；
[0075] 所述非離子型聚丙締酷胺的分子量為600萬；
[0076] 陳化1小時(shí)，得到澄清回收液。
[0077] 相鄰兩次加入非離子聚丙締酷胺的時(shí)間間隔為Imin。
[0078] 其沉降曲線如圖3所示，沉降效果圖如圖4所示。
[0079] 對(duì)比例1
[0080] 其他條件和實(shí)施例5完全一致，不同條件為:非離子聚丙締酷胺一次性加入;得到 回收液。
[0081 ] 實(shí)施例8
[0082] 將實(shí)施例5、7所處理的尾礦廢水應(yīng)用與鶴礦粗選試驗(yàn)，并與沒有經(jīng)過處理的礦漿 原液進(jìn)行浮選對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖3，其結(jié)果如表2所示：
[0083] 表2不同水樣選鶴指標(biāo)對(duì)比結(jié)果
[0084]
[0085] 通過表1表2可W看出本發(fā)明分步絮凝處理白鶴礦選礦尾礦廢水所得回收液應(yīng)用 于鶴礦粗選試驗(yàn)時(shí)，能取得意想不到的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于包括下述步驟： 將白鎢礦選礦尾礦礦漿的PH值調(diào)節(jié)至5~10后，分至少兩次往其中加入非離子聚丙烯 酰胺，陳化，得到澄清回收液，所得回收液返回用于白鎢礦的浮選工藝。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于： 用酸來調(diào)整白鎢礦選礦尾礦廢水的PH值，所述酸選自含有硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸中的至少 一種的酸液。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于： 所述白鎢礦選礦尾礦漿為鎢礦精選尾礦礦漿與粗選尾礦礦漿組成的混合尾礦礦漿。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝；；其特征在 于:將白鎢礦選礦尾礦廢水的pH值調(diào)節(jié)至7~8。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于： 分2-5次分步添加非離子聚丙烯酰胺。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝；；其特征在 于:所述非離子聚丙烯酰胺為非陽離子型或非陰離子型聚丙烯酰胺。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于： 按每立方白鎢礦選礦尾礦礦漿加入5~50g非離子聚丙烯酰胺的比例，加入非離子聚丙烯酰 胺。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在于： 相鄰兩次加入非離子聚丙烯酰胺的時(shí)間間隔為l_30min。9. 作根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝;其特征在 于:確定非離子聚丙烯酰胺加入總量的情況下，逐次加入非離子聚丙烯酰胺時(shí)，第η次非離 子聚丙烯酰胺的加入量大于等于第η+1次非離子聚丙烯酰胺的加入量;所述η大于等于1。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分步絮凝處理白鎢礦選礦尾礦礦漿的工藝；其特征在 于： 陳化的時(shí)間為0.5-5小時(shí)。 所述非離子型聚丙烯酰胺的分子量為200~1200萬。
【文檔編號(hào)】B01D21/01GK105903231SQ201610272227
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】孫偉, 殷志剛, 胡岳華, 陳臣, 翟計(jì)劃, 皇甫澤超
【申請(qǐng)人】中南大學(xué)