專利名稱:一種混合絮凝劑及應(yīng)用其進(jìn)行鉬礦浮選尾礦沉降的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鑰礦浮選尾礦沉降領(lǐng)域,具體為ー種有利于高氧化率鑰礦浮選尾礦的絮凝劑和沉降方法。
背景技術(shù):
鑰礦浮選過程中,某些礦山開采初期礦石氧化率偏高,礦石泥化現(xiàn)象嚴(yán)重,尾礦細(xì)泥含量大,尾礦沉降速度較慢。另外,為減少礦泥對浮選的影響,選礦過程中加入了水玻璃作為分散劑,使得尾礦難以沉降,導(dǎo)致尾礦濃密池出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象,濃密機(jī)溢流水的固體顆粒含量較多、濁度太大,如直接返回浮選系統(tǒng),嚴(yán)重影響選礦指標(biāo),尾礦回水利用受到極大的制約。
根據(jù)國家環(huán)保局環(huán)發(fā)(2005)第109號文件《礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)與污染防治技術(shù)政策》中的關(guān)于礦產(chǎn)資源開發(fā)中應(yīng)貫徹“污染防治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)并重,生態(tài)環(huán)境保護(hù)與生態(tài)建設(shè)并舉以及預(yù)防為主、防治結(jié)合、過程控制、綜合治理”的指導(dǎo)方針,要求新、擴(kuò)、改建有色金屬系統(tǒng)選礦的水重復(fù)利用率達(dá)到75%以上。另外,由于水資源的緊缺,選礦廠的耗水量巨大,増加其尾礦的回水利用率對整個選廠的節(jié)能增效至關(guān)重要,這就要求選礦廠必須全力解決尾礦沉降問題。針對上述問題,選礦廠曾采取添加陰離子型聚丙烯酰胺(分子量1200萬)和石灰(調(diào)PH值在11-12范圍)的藥劑方案。雖然起到了一定的沉降效果,但絮凝結(jié)團(tuán)效果不佳,カロ上聚丙烯酰胺對陶瓷過濾機(jī)性能有一定影響,導(dǎo)致尾礦陶瓷過濾機(jī)陶瓷片堵塞嚴(yán)重,脫水效率變差,濾餅含水量有時達(dá)27%,并且4臺陶瓷過濾機(jī)總的脫水處理量只能達(dá)到40t/h,尾礦脫水處理量難以和原礦處理量平衡,濃密機(jī)因此不斷積累尾礦,最終還是出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象,使得選礦廠設(shè)備開開停停,斷斷續(xù)續(xù),不能充分發(fā)揮濃密機(jī)效率。另外,由于尾礦沉降過程中加入了大量石灰(彡3. 5 kg/t),導(dǎo)致礦漿管道結(jié)鈣、腐蝕嚴(yán)重,設(shè)備的故障率高,檢修頻繁,嚴(yán)重制約著選礦生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。因此,開發(fā)出ー種少加石灰且對該鑰礦尾礦絮凝效果好、對陶瓷過濾機(jī)過濾效果影響較小的沉降絮凝劑已經(jīng)迫在眉睫。經(jīng)考察,嘗試了代號為H1028及9136的聚丙烯酰胺(分子量1600-1800萬),這兩
種絮凝劑雖然在靜態(tài)試驗(yàn)中效果很好,但生產(chǎn)實(shí)踐中,該絮凝劑一次絮凝結(jié)成絮團(tuán),經(jīng)攪拌斷裂破碎后,二次絮凝效果極差。氣候變冷后,絮凝劑的水溶性、絮凝效果也變差,無法達(dá)到理想的效果。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明g在提供ー種混合絮凝劑和ー種有利于高氧化率鑰選礦尾礦的沉降方法,以提高尾礦沉降速度,減少了尾礦沉降過程中石灰用量,節(jié)約了成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案之一是ー種混合絮凝劑,由陰離子聚丙烯酰胺與聚丙烯酸鹽按3:廣9:1的質(zhì)量比例組成,所述聚丙烯酸鹽選自高分子量的聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀或聚丙烯酸銨,所述高分子量是指分子量為106_107。所述陰離子聚丙烯酰胺的分子量優(yōu)選為200萬-1200萬,優(yōu)選400萬-800萬。一種鑰礦浮選尾礦沉降的方法,鑰原礦經(jīng)過浮選后,在尾礦中加入上述混合絮凝劑和石灰乳,尾礦經(jīng)絮凝沉降后再進(jìn)ー步脫水,即可;所述混合絮凝劑的用量相對于尾礦為IOg/1 -14g/t,石灰的用量相對于 尾礦為I. 5 kg/t-2. 5 kg/t,混合絮凝劑使用時的適宜pH為 9-10。當(dāng)尾礦在濃密機(jī)中絮凝沉降,濃密機(jī)底流再由陶瓷過濾機(jī)進(jìn)一歩脫水,即可。此時濃密機(jī)溢流水濁度為9FTU-10FTU,溢流水的pH值為9_10。在所述步驟(3)后優(yōu)選加入以下步驟再在濃密機(jī)溢流水中和過濾機(jī)的過濾水中加入新水,調(diào)PH值為7. 5-8. 5,最后返回鑰礦選礦系統(tǒng)使用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)勢在于
I、本發(fā)明的混合絮凝劑水溶性較好,二次絮凝效果較好,原料來源廣,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。2、本發(fā)明的尾礦沉降方法,提高了尾礦沉降速度,在一定程度上提高了濃密機(jī)處理量。3、濃密機(jī)不再出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象,尾礦回水對浮選指標(biāo)基本無影響,滿足選礦用水要求。4、減少了絮凝劑用量,節(jié)約了成本。5、減少了尾礦沉降石灰用量,管道結(jié)鈣堵塞問題得到很大程度的緩解,每天節(jié)約石灰用量I. 5噸,每天節(jié)約成本約450元(生石灰按300元/噸計(jì)算)。6、濃密機(jī)底流濃度由原來的46% (尾礦脫水前濃度28%左右)提高到58%,陶瓷過濾機(jī)處理量也達(dá)到正常,與原礦處理量能基本達(dá)到平衡。
圖I是本發(fā)明的鑰礦尾礦沉降方法的エ藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)ー步的解釋和說明,列舉了內(nèi)蒙古某鑰礦選礦廠作為實(shí)施例,但是本發(fā)明并不僅限于此,對高氧化率、多泥的鑰礦的浮選尾礦均可用本發(fā)明的方法進(jìn)行沉降。實(shí)施例I
以內(nèi)蒙古某鑰礦選礦廠的生產(chǎn)實(shí)踐為例
原礦處理量1000t/d,主要金屬礦物為輝鑰礦、黃鐵礦、褐鐵礦,非金屬礦物為石英、長石、高嶺土、云母等,其エ藝流程為兩段開路破碎、一段閉路磨礦,磨礦細(xì)度一 0. 074mm60 65% ;浮選流程為一次粗選、四次掃選、八次精選后得到尾礦。選鑰尾礦絮凝沉降エ藝流程如圖I所示,具體步驟為
(I)鑰原礦經(jīng)過浮選后,在尾礦中加入混合絮凝劑和石灰乳,攪拌后再流入濃密機(jī),并控制尾礦漿pH在9-10之間;混合絮凝劑由陰離子聚丙烯酰胺(分子量400萬)與高分子量的聚丙烯酸鉀(分子量IO6)按5:1的質(zhì)量比例組成,其用量相對于尾礦為12g/t,石灰的用量相對于尾礦為2. 0 kg/t ;
(2)尾礦在濃密機(jī)中絮凝沉降,此時溢流水濁度為9.4FTU左右,濃密機(jī)不再出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象;
(3)濃密機(jī)底流(底流濃度58%)再由陶瓷過濾機(jī)進(jìn)ー步脫水,此時澄清水的pH值為9. 5 ;陶瓷過濾機(jī)濾餅含水量在10%左右。(4)由于鑰礦浮選的最佳pH值為8.0左右,溢流水(pH值為9.0-10.0)不能直接 用于選礦生產(chǎn),所以需與新水混合,使得pH值為8. 0后返回鑰礦選礦系統(tǒng)使用。回水浮選試驗(yàn)表明,尾礦回水對浮選指標(biāo)基本無影響,精礦品位45%左右,回收率80% 82%,滿足選礦用水要求。結(jié)論
I、本發(fā)明的混合絮凝劑水溶性較好,二次絮凝效果較好,最佳PH值為9. 5左右。2、本發(fā)明的尾礦沉降方法提高了尾礦沉降速度,由原來的0. 12m/h提高到0. 41m/h,在一定程度上提高了濃密機(jī)處理量。3、濃密機(jī)不再出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象,濃密機(jī)溢流水濁度僅為9. 4FTU,回水浮選試驗(yàn)表明,尾礦回水對浮選指標(biāo)基本無影響(精礦品位45%左右,回收率80% 82%),滿足選礦用水要求。4、減少了絮凝劑用量,由原來的22g/t左右(濃度0. 05%)減少到12g/t左右(濃度
0.05%),從混合絮凝劑的價(jià)格來看,綜合估算可節(jié)約絮凝劑成本25%左右。5、尾礦沉降石灰用量由原來的3. 5kg/t減少到2. Okg/t左右,管道結(jié)鈣堵塞問題得到很大程度的緩解,姆天節(jié)約石灰用量I. 5噸,姆天節(jié)約成本約450元(生石灰按300元/噸計(jì)算)。6、濃密機(jī)底流濃度由原來的46% (尾礦脫水前濃度28%左右)提高到58%,陶瓷過濾機(jī)處理量也達(dá)到正常,與原礦處理量能基本達(dá)到平衡,濃密機(jī)不再出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象。實(shí)施例2:
其它條件同實(shí)施例1,只改變混合絮凝劑,所述混合絮凝劑由陰離子聚丙烯酰胺(分子量800萬)與高分子量的聚丙烯酸鈉(分子量IO7)按3:1的質(zhì)量比例組成,混合絮凝劑的用量相對于尾礦為14 g/t,可以達(dá)到與實(shí)施例I相近的效果。實(shí)施例3
其它條件同實(shí)施例1,只改變混合絮凝劑,所述混合絮凝劑由陰離子聚丙烯酰胺(分子量1000萬)與高分子量的聚丙烯酸銨(分子量IO6)按9:1的質(zhì)量比例組成,混合絮凝劑的用量相對于尾礦為10 g/t,可以達(dá)到與實(shí)施例I相近的效果。
權(quán)利要求
1.ー種混合絮凝劑,其特征是,由陰離子聚丙烯酰胺與聚丙烯酸鹽按3:廣9:1的質(zhì)量比例組成,所述聚丙烯酸鹽選自高分子量的聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀或聚丙烯酸銨,所述高分子量是指分子量為106_107。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述混合絮凝劑,其特征是,所述陰離子聚丙烯酰胺的分子量為200萬-1200萬。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述混合絮凝劑,其特征是,所述陰離子聚丙烯酰胺的分子量為400萬-800萬。
4.一種鑰礦浮選尾礦沉降的方法,其特征是,鑰原礦經(jīng)過浮選后,在尾礦中加入權(quán)利要求1-3之一所述混合絮凝劑和石灰乳,尾礦經(jīng)絮凝沉降后再進(jìn)ー步脫水,即可;所述混合絮凝劑的用量相對于尾礦為10g/t _14§八,石灰的用量相對于尾礦為1.5 kg/t-2. 5 kg/t,混合絮凝劑使用時的適宜PH為9-10。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鑰礦浮選尾礦沉降的方法,其特征是,在所述步驟(3)后加入以下步驟再在濃密機(jī)溢流水中和過濾機(jī)的過濾水中加入新水,調(diào)pH值為7. 5-8. 5,最后返回鑰礦選礦系統(tǒng)使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉬礦浮選尾礦的處理領(lǐng)域,具體提供了一種混合絮凝劑及應(yīng)用其進(jìn)行鉬礦浮選尾礦沉降的方法。該混合絮凝劑由陰離子聚丙烯酰胺與聚丙烯酸鹽按3:1~9:1的質(zhì)量比例組成。一種鉬礦浮選尾礦沉降的方法,鉬原礦經(jīng)過浮選后,在尾礦中加入上述混合絮凝劑和石灰乳,尾礦經(jīng)絮凝沉降后再進(jìn)一步脫水,即可。所述混合絮凝劑的用量相對于尾礦為10g/t-14g/t。本發(fā)明提高了尾礦沉降速度,減少了尾礦沉降石灰用量,節(jié)約了成本,提高濃密機(jī)底流濃度,且濃密機(jī)不再出現(xiàn)跑渾現(xiàn)象。
文檔編號B03D3/06GK102641789SQ20121013029
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者謝興中 申請人:長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司