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磁铁矿尾矿全粒级干排工艺试验

2024-09-24 14:48:14

河北省某磁铁矿尾矿库达到设计标高，无法满足排尾需求。为解决尾矿堆存问题，保证生产连续性，进行了尾矿全粒级干排工艺试验。

1、磁铁矿尾矿性质

尾矿干量400t/h，质量浓度35%，中值粒径0.13mm，密度3.18t/m³，-0.0374mm含量30%，微细粒物料含量高，颗粒不易沉降。

采用投资较低的盘式过滤机进行尾矿过滤试验，其滤扇采用高强度工程塑料，搅拌方式为摇臂式，滤液清澈可重复利用，符合环保趋势。

2、原有尾矿干排工艺流程

采用两段磨矿三段磁选工艺，尾矿采用部分干排工艺。

一段磁选尾矿经旋流器分级，底流进入脱水筛，筛上为机制砂，筛下矿浆与旋流器溢流进入φ60m浓密机;二、三段磁选尾矿经斜板浓密机浓缩后，溢流用于内部循环水，底流经旋流器和脱水筛处理，筛上为细砂，筛下与旋流器形成闭路，旋流器溢流进入φ60m浓密机;浓密机溢流水进入高位水池用于生产用水，浓缩池底流输送至现有尾矿库。

3、尾矿全粒级干排工艺研究

（1）试验用盘式过滤机：为实现尾矿全粒级干排，针对目前浓密机底流矿浆进行尾矿脱水试验，以有效降低企业投资。

（2）试验用泥水分离剂：矿浆由液态水、正离子固态物、负离子固态物组成，特殊类矿浆沉降速度极慢。通过分析矿浆中正负离子固态物的存在比例，利用电荷同性相斥、异性相吸的原理，加入处理后的活性正电荷与活性负电荷，破坏亲水基团，增加固态物的疏水性，使半溶解的固态物快速与液态水分离，达到沉降澄清的理想效果，且药剂无残留痕迹，不影响循环澄清水的正常使用。

（3）尾矿全粒级干排试验：

尾矿矿浆直接过滤，滤饼极薄，无法正常卸矿，过滤系数无法测定。

尾矿矿浆直接过滤，添加阴离子絮凝剂后，少量尾矿吸附在滤扇边缘，过滤系数0.202V(m²·h)。

低浓度直接过滤，添加泥水分离剂和絮凝剂后，在过滤机无溢流或少量溢流时，(低浓度全粒级)过滤系数0.546V(m²·h)。

添加泥水分离剂和絮凝剂后，通过浓缩排出上层清液后，高浓度底流进入过滤机进行脱水试验，浓缩前矿浆浓度27.78%，浓缩后过滤机给矿浓度31.86%，泥水分离剂用量30g/t，絮凝剂用量30g/t，过滤系数为1.027V(m²·h)，滤饼水分16.18%，滤液水质清澈。

4、结语

该磁铁矿采用泥水分离剂彻底分离固液，提高了过滤水的澄清度。

采用旋流器+脱水筛+浓密机+泥水分离剂+盘式过滤机的干排工艺，能满足该地区磁铁矿尾矿全粒级干排工艺需求，具有设备投资低、运行成本低、操作简单、易于实现智能化远程操作的特点，具有广阔的推广前景。

鑫海矿装可根据不同尾矿的性质、不同粒度分级制定个性化尾矿干排工艺，在反复试验的基础上择优选择适合的方案，确保将尾矿含水量控制在20%以内。

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