專(zhuān)利名稱(chēng):一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)的制作方法
一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于有色金屬選礦技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及的是一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在進(jìn)行金屬選礦作業(yè)中,利用浮選法需要消耗原礦石重量幾倍的水,因此產(chǎn)生了大量的工業(yè)尾礦并需要將產(chǎn)生的這些尾礦輸送到尾礦庫(kù)。以欒川龍宇鉬業(yè)小廟嶺選礦區(qū)配套尾礦庫(kù)為例,目前尾礦排放能力為每天10000噸,經(jīng)過(guò)濃縮機(jī)脫水后的尾礦濃度是50%至陽(yáng)%,屬于設(shè)計(jì)中的高濃度尾礦排放。高濃度尾礦排放技術(shù)的工藝流程主要包括尾礦脫水、 料漿輸送和尾礦沉積三個(gè)階段。將經(jīng)過(guò)濃縮機(jī)脫水后濃度是50%至55%的尾礦直接排放到尾礦庫(kù)進(jìn)行沉積堆存,導(dǎo)致了尾礦沉積特性差,粗細(xì)尾砂難以分離,尾礦庫(kù)呈膏體狀堆積體,沒(méi)有干灘,防洪高度嚴(yán)重不足,無(wú)法堆筑子壩和鋪設(shè)排滲設(shè)施,甚至嚴(yán)重威脅到尾礦庫(kù)的安全運(yùn)行。
為了深入研究解決高濃度尾礦排放到尾礦庫(kù)后所存在的實(shí)際問(wèn)題,發(fā)明人通過(guò)對(duì)鉬礦礦產(chǎn)資源豐富的洛陽(yáng)欒川地區(qū)的尾礦庫(kù)進(jìn)行廣泛調(diào)研并對(duì)采用同一類(lèi)型礦石、磨礦及浮選工藝相近的選礦廠(chǎng)進(jìn)行尾礦自然沉降效果的對(duì)比分析,并通過(guò)對(duì)室內(nèi)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不同排放濃度對(duì)尾礦沉積效果影響的實(shí)驗(yàn)分析,得出了尾礦排放濃度控制在30%至35%時(shí),尾礦的排放效果、尾砂分級(jí)效果和自然沉降效果最佳??梢钥朔邼舛任驳V排放到尾礦庫(kù)后所出現(xiàn)和存在的問(wèn)題。但是,要想把經(jīng)過(guò)濃縮機(jī)脫水后尾礦濃度由50%至55%稀釋到30%至 35%時(shí),將又面臨一個(gè)水資源問(wèn)題。由于選礦廠(chǎng)的總供水能力有限,按照選礦廠(chǎng)實(shí)際能達(dá)到的每天有13000噸選礦處理量計(jì)算,選礦廠(chǎng)能設(shè)計(jì)的最大供水能力包括水源地供水和尾礦庫(kù)回水兩條供水線(xiàn)的總供水量為每天12^Hm3。即使尾礦不經(jīng)過(guò)濃縮機(jī)脫水而直接排放到尾礦庫(kù),尾礦的排放濃度最低也只能達(dá)到51. 46%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)難以達(dá)到合理的排放濃度。發(fā)明內(nèi)容
鑒于目前高濃度尾礦排放中所存在的技術(shù)問(wèn)題,同時(shí)也為了解決尾礦高濃度排放問(wèn)題,本發(fā)明設(shè)計(jì)并公開(kāi)了一種充分利用尾礦庫(kù)庫(kù)尾澄清水域并使庫(kù)尾澄清水循環(huán)使用的一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)的技術(shù)方案,對(duì)高濃度尾礦在輸送過(guò)程中進(jìn)行稀釋?zhuān)?實(shí)現(xiàn)高濃度尾礦低濃度排放。這樣將有效解決高濃度尾礦的排放、分級(jí)、沉降、堆壩等所存在的問(wèn)題,保證尾礦庫(kù)的安全運(yùn)行。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的具體技術(shù)方案是一種高濃度尾礦稀釋排放方法是建立一個(gè)由鋼制泵船、無(wú)堵塞排污泵、多級(jí)耐磨離心泵組成的供水系統(tǒng),固定漂浮在庫(kù)尾澄清水域上,并能隨水位的上升和下降自動(dòng)上下漂??; 具有大流量、低揚(yáng)程的無(wú)堵塞排污泵抽取庫(kù)尾澄清水輸送到具有大流量、高揚(yáng)程的多級(jí)耐磨離心泵,多級(jí)耐磨離心泵通過(guò)相連接的Φ300ΡΕ管道將庫(kù)尾澄清水輸送到邊坡上比庫(kù)尾澄清水域高出50m至IOOm的鋼制消力池中,與通過(guò)Φ4 耐磨陶瓷管道從選礦廠(chǎng)輸送過(guò)來(lái)的高濃度尾礦在鋼制消力池中混合、稀釋、緩沖消力;通過(guò)及時(shí)檢測(cè)稀釋后尾礦的濃度情況,及時(shí)控制和調(diào)節(jié)由無(wú)堵塞排污泵、多級(jí)耐磨離心泵、Φ300ΡΕ管道輸送到鋼制消力池的尾礦澄清水流量,保證稀釋后的尾礦濃度符合30%至35%的排放濃度,并通過(guò)鋼制消力池與尾礦庫(kù)相連的¢4 耐磨陶瓷管道將尾礦輸送排放到尾礦庫(kù)內(nèi)分級(jí)、沉降。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述方法的高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng)主要是由庫(kù)尾澄清水域、鋼制泵船,無(wú)堵塞排污泵、多級(jí)耐磨離心泵、邊坡、Φ300ΡΕ管道、¢4 耐磨陶瓷管道,鋼制消力池組成;無(wú)堵塞排污泵和多級(jí)耐磨離心泵安裝在鋼制泵船上,組成供水系統(tǒng);鋼制消力池安裝在有一定標(biāo)高的比庫(kù)尾澄清水域高出50m至IOOm的邊坡上,鋼制消力池兩端通過(guò)Φ426 耐磨陶瓷管道分別與尾礦庫(kù)和選礦廠(chǎng)連接,鋼制消力池側(cè)面安裝有與鋼制泵船上的多級(jí)耐磨離心泵連接的Φ300ΡΕ管道,組成高濃度尾礦混合、稀釋、緩沖消力和排放系統(tǒng)。所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其中鋼制泵船是用工字鋼、槽鋼和鋼板焊成,鋼制泵船放置在庫(kù)尾澄清水域上,并用鋼絲繩牽引固定在邊坡上,鋼制泵船可隨庫(kù)尾澄清水域水位上下漂浮。
所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其中無(wú)堵塞排污泵采用自動(dòng)耦合式安裝方式并聯(lián)兩臺(tái)安裝在鋼制泵船甲板的側(cè)邊,直接深入庫(kù)尾澄清水域的水中。
所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其中多級(jí)耐磨離心泵及配用電機(jī)兩套一用一備并聯(lián)安裝在鋼制泵船的甲板上,通過(guò)Φ300ΡΕ管道分別與無(wú)堵塞排污泵和鋼制消力池連接。
所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其中鋼制消力池用鋼板焊制而成,鋼制消力池底部鑲嵌有防沖刷的耐磨襯板,兩端安有¢4 耐磨陶瓷管道分別與選礦廠(chǎng)和尾礦庫(kù)相連。
所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其中無(wú)堵塞排污泵具有大流量低揚(yáng)程的特點(diǎn),可平穩(wěn)高效的抽取庫(kù)尾澄清水,多級(jí)耐磨離心泵具有大流量高揚(yáng)程的特點(diǎn),輸送水的高度可超100米。
本發(fā)明公開(kāi)的利用庫(kù)尾澄清水設(shè)計(jì)的一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)合理、方法新穎、投資成本低、使用效果好、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),有效地解決了長(zhǎng)期以來(lái)高濃度尾礦排放中所存在的問(wèn)題,有利于尾礦庫(kù)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。同時(shí),由于對(duì)尾礦庫(kù)澄清水的合理有效的循環(huán)利用,大量節(jié)約了水資源,每年能夠創(chuàng)造相當(dāng)可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1為高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為鋼制泵船平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為鋼制消力池結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為鋼制消力池右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、庫(kù)尾澄清水域;2、無(wú)堵塞排污泵;3鋼制泵船;4、多級(jí)耐磨離心泵;5、 Φ300ΡΕ管道;6、邊坡;7,Φ似6耐磨陶瓷管道;8、鋼制消力池;9、Φ似6耐磨陶瓷管道。10、 耐磨襯板;11、200L塑料桶。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,給出本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如下如圖所示,一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng)主要是由庫(kù)尾澄清水域1、無(wú)堵塞排污泵2、鋼制泵船3、多級(jí)耐磨離心泵4、Φ300ΡΕ管道5、邊坡6、連接尾礦庫(kù)的¢4 耐磨陶瓷管道7、鋼制消力池8、連接選礦廠(chǎng)的Φ 426耐磨陶瓷管道9、耐磨襯板10、200L塑料桶11 構(gòu)成。無(wú)堵塞排污泵2和多級(jí)耐磨離心泵4固定安裝在鋼制泵船3上組成供水系統(tǒng);鋼制消力池8安裝在比庫(kù)尾澄清水域高出50m至IOOm的具有一定標(biāo)高的邊坡6上,鋼制消力池 8兩端通過(guò)¢4 耐磨陶瓷管道7、9分別與尾礦庫(kù)和選礦廠(chǎng)連接。鋼制消力池8側(cè)面裝有與鋼制泵船3上的多級(jí)耐磨離心泵4連接的Φ300ΡΕ管道5,構(gòu)成高濃度尾礦稀釋、緩沖消力和排放系統(tǒng)。鋼制泵船3采用工字鋼、槽鋼和鋼板焊接而成,放置在庫(kù)尾澄清水域1中, 并用鋼絲繩在邊坡6上牽引固定,可隨庫(kù)尾澄清水域1的水位上下漂浮和小范圍位移。無(wú)堵塞排污泵2是用來(lái)抽取庫(kù)尾澄清水并通過(guò)多級(jí)耐磨離心泵4將庫(kù)尾澄清水輸送到鋼制消力池8中。無(wú)堵塞排污泵2具有大流量低揚(yáng)程的技術(shù)特性,密封性好,適用于水下抽水作業(yè),采用自動(dòng)耦合式安裝方式一用一備并聯(lián)兩臺(tái)安裝在鋼制泵船3的甲板側(cè)邊直接深入庫(kù)尾澄清水域1的水中。多級(jí)耐磨離心泵4的作用是向鋼制消力池8輸送庫(kù)尾澄清水的重要設(shè)備,具有大流量高揚(yáng)程的技術(shù)特性,采用一用一備的技術(shù)方案與配用電機(jī)并聯(lián)兩套安裝在鋼制泵船3的甲板上,并通過(guò)Φ300ΡΕ管道5分別與無(wú)堵塞排污泵2和鋼制消力池8連接。鋼制消力池8是用鋼板焊制成的,底部鑲嵌有防沖刷的耐磨襯板10,起到防磨防沖刷作用。鋼制消力池8安裝在有一定標(biāo)高的比庫(kù)尾澄清水域1高出50m至IOOm的邊坡6上,鋼制消力池8的兩端采用¢4 耐磨陶瓷管道7、9分別與選礦廠(chǎng)和尾礦庫(kù)連接。鋼制消力池 8的側(cè)面裝有與鋼制泵船3上的多級(jí)耐磨離心泵4連接的Φ 300ΡΕ管道5,構(gòu)成了高濃度尾礦混合、稀釋、緩沖消力和排放系統(tǒng)。Φ300ΡΕ管道5具有密封性好、耐低溫能力強(qiáng)、流通力大、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),非常適合在野外特別是氣候惡劣、地形復(fù)雜的大流量高揚(yáng)程輸水作業(yè)環(huán)境中使用。Φ 300ΡΕ管道5是采用對(duì)焊、法蘭的連接方式與多級(jí)耐磨離心泵4和鋼制消力池8連接,漂浮在水中的Φ 300ΡΕ管道5是通過(guò)200L塑料桶11漂浮在水面上,邊坡6上的Φ 300ΡΕ管道5是使用鋼絲繩捆固在巖石和樹(shù)樁上。無(wú)堵塞排污泵2抽取庫(kù)尾澄清水, 輸送到多級(jí)耐磨離心泵4,通過(guò)與多級(jí)耐磨離心泵4連接Φ 300ΡΕ管道5輸送到邊坡6上的比庫(kù)尾澄清水域1高出50m至IOOm的鋼制消力池8中與選礦廠(chǎng)通過(guò)¢4 耐磨陶瓷管道 9輸送來(lái)的高濃度尾礦在鋼制消力池8中進(jìn)行混合、稀釋、緩沖消力,達(dá)到合適的排放濃度, 通過(guò)從鋼制消力池8到尾礦庫(kù)壩面的¢4 耐磨陶瓷管道7輸送到壩面并排放到尾礦庫(kù)內(nèi)。進(jìn)入尾礦庫(kù)的尾礦漿在庫(kù)內(nèi)分級(jí)、沉降,又澄清出庫(kù)尾澄清水流入庫(kù)尾澄清水域1,就形成了一個(gè)小循環(huán)。同時(shí),尾礦庫(kù)內(nèi)的澄清水還可通過(guò)溢流井系統(tǒng)排到尾礦回水系統(tǒng),輸送回選礦廠(chǎng)生產(chǎn)工藝中,作為生產(chǎn)用水使用,形成大循環(huán)。這樣庫(kù)尾澄清水即得到了有效利用, 解決了高濃度尾礦的排放中所存在的問(wèn)題,同時(shí)還能夠通過(guò)尾礦庫(kù)回水系統(tǒng)及設(shè)施返回選礦廠(chǎng)的生產(chǎn)工藝工序,實(shí)現(xiàn)重復(fù)循環(huán)利用。
權(quán)利要求
1.一種高濃度尾礦稀釋排放方法,其特征是一個(gè)由鋼制泵船(3)、無(wú)堵塞排污泵(2)、 多級(jí)耐磨離心泵(4)組成的供水系統(tǒng),固定、漂浮在庫(kù)尾澄清水域(1)上,并能隨水位的上升和下降自動(dòng)上下漂浮;具有大流量低揚(yáng)程的無(wú)堵塞排污泵(2)抽取庫(kù)尾澄清水輸送到具有大流量高揚(yáng)程的多級(jí)耐磨離心泵(4),多級(jí)耐磨離心泵(4)通過(guò)相互連接的Φ300ΡΕ管道 (5)將庫(kù)尾澄清水輸送到邊坡(6)上比庫(kù)尾澄清水域(1)高出50m至IOOm的鋼制消力池 (8)中,與通過(guò)¢4 耐磨陶瓷管道(9)從選礦廠(chǎng)輸送過(guò)來(lái)的高濃度尾礦在鋼制消力池(8) 中混合、稀釋、緩沖消力;通過(guò)控制和調(diào)節(jié)從Φ300ΡΕ管道(5)輸送到鋼制消力池(8)的庫(kù)尾澄清水流量,可使高濃度尾礦稀釋到符合30%至35%的排放濃度,鋼制消力池(8)與尾礦庫(kù)相連接的¢4 耐磨陶瓷管道(7)將經(jīng)過(guò)混合、稀釋、緩沖消力的尾礦輸送排放到尾礦庫(kù)內(nèi)分級(jí)、沉降。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其特征是高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng)主要是由庫(kù)尾澄清水域(1)、無(wú)堵塞排污泵(2)、鋼制泵船(3)、多級(jí)耐磨離心泵(4)、Φ300ΡΕ管道(5)、邊坡(6)、Φ似6耐磨陶瓷管道(7)、鋼制消力池(8)、Φ似6耐磨陶瓷管道(9)、耐磨襯板(10)、200L塑料桶(11)組成;無(wú)堵塞排污泵(2)和多級(jí)耐磨離心泵 (4)安裝在鋼制泵船(3)上組成供水系統(tǒng);鋼制消力池(8)安裝在一定標(biāo)高的比庫(kù)尾澄清水域高出50m至IOOm的邊坡(6)上,鋼制消力池(8)的兩端用Φ似6耐磨陶瓷管道(7)、(9) 分別與尾礦庫(kù)和選礦廠(chǎng)連接,鋼制消力池(8)的側(cè)面安裝有與鋼制泵船(3)上的多級(jí)耐磨離心泵(4)相連接的Φ300ΡΕ管道(5),組成高濃度尾礦混合、稀釋、緩沖消力和排放系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其特征是鋼制泵船(3)是用工字鋼、槽鋼和鋼板焊成,鋼制泵船(3)放置在庫(kù)尾澄清水域(1)上,并用鋼絲繩牽引固定在邊坡(6 )上,鋼制泵船(3 )可隨庫(kù)尾澄清水域(1)的水位上下漂浮。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其特征是無(wú)堵塞排污泵(2) 采用自動(dòng)耦合式安裝方式并聯(lián)兩臺(tái)安裝在鋼制泵船(3)甲板的側(cè)邊,直接深入庫(kù)尾澄清水域(1)的水中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其特征是多級(jí)耐磨離心泵 (4)與其配用電機(jī)2套一用一備并聯(lián)安裝在鋼制泵船(3)的甲板上,通過(guò)Φ300ΡΕ管道分別與無(wú)堵塞排污泵(2)和鋼制消力池(8)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高濃度尾礦稀釋排放系統(tǒng),其特征是鋼制消力池(8)用鋼板焊制而成,鋼制消力池(8)的底部鑲嵌有防沖刷的耐磨襯板(10),兩側(cè)安裝有¢4 耐磨陶瓷管道分別與選礦廠(chǎng)和尾礦庫(kù)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種充分利用尾礦庫(kù)庫(kù)尾澄清水域并使庫(kù)尾澄清水循環(huán)使用的一種高濃度尾礦稀釋排放方法及系統(tǒng),對(duì)高濃度尾礦在輸送過(guò)程中稀釋?zhuān)_(dá)到高濃度尾礦低濃度排放的目的。稀釋排放系統(tǒng)由庫(kù)尾澄清水域(1)、無(wú)堵塞排污泵(2)、鋼制泵船(3)、多級(jí)耐磨離心泵(4)、φ300PE管道(5)、邊坡(6)、連接尾礦庫(kù)和選礦廠(chǎng)的φ426耐磨陶瓷管道(7)、(9)、鋼制消力池(8)、耐磨襯板(10)、200L塑料桶(11)構(gòu)成。鋼制泵船(3)、無(wú)堵塞排污泵(2)和多級(jí)耐磨離心泵(4)組成供水系統(tǒng),鋼制消力池(8)通過(guò)φ300PE管道(5)和φ426耐磨陶瓷管道(7)、(9)組成進(jìn)水和稀釋排放尾礦系統(tǒng)。本發(fā)明有效解決了長(zhǎng)期以來(lái)高濃度尾礦排放中存在的問(wèn)題,確保尾礦庫(kù)安全運(yùn)行。由于對(duì)尾礦庫(kù)澄清水的循環(huán)使用,大量節(jié)約了水資源,經(jīng)濟(jì)效益可觀(guān)。
文檔編號(hào)B03B9/06GK102489392SQ20111039543
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月3日
發(fā)明者盧旭超, 晁彥德, 朱國(guó)印, 李文元, 楊為群, 楊建國(guó), 楊浩基, 王向陽(yáng), 王孝軍, 王貴中, 薛浩, 鄧金迪, 陳利波 申請(qǐng)人:欒川龍宇鉬業(yè)有限公司