金尾矿资源化和无害化综合利用技术介绍
- 格式:doc
- 大小:34.00 KB
- 文档页数:4
采矿业中的矿山废弃物处理与资源化利用矿山废弃物处理与资源化利用在采矿业中扮演着重要的角色。
随着全球对可持续发展的追求,有效处理和利用矿山废弃物成为了当务之急。
本文将探讨矿山废弃物的处理方法以及资源化利用的途径。
一、矿山废弃物的处理方法矿山废弃物主要包括矿石石渣、尾矿、矿山排水和废矿水等。
这些废弃物的处理方式对环境和人类健康产生重要影响。
以下是几种常见的矿山废弃物处理方法:1. 堆积填埋:这是一种传统的废弃物处理方式,将废弃物直接堆积在地面上或坑洞中。
然而,这种方法造成了土地资源浪费,并可能对周围环境造成污染。
因此,在实际应用中,科学管理和控制填埋过程至关重要。
2. 尾矿库:尾矿是矿山中不含有经济性矿品的残渣,通过将尾矿排放到设计良好的尾矿库中进行储存和固化。
尾矿库需要仔细规划和监测,以确保其对环境的影响最小化。
3. 隔离和防渗措施:为了减少废弃物对土壤和地下水的污染,采取隔离和防渗措施非常重要。
例如,采用地膜、HDPE防渗膜等,以防止废弃物中的有害物质渗透到土壤中。
4. 矿山排水治理:在矿山开采过程中,会产生大量的排水和废矿水。
这些水体需要进行处理和处理,以减少对自然水体的污染。
常用的处理方法包括沉淀、过滤和生物处理等。
二、矿山废弃物的资源化利用除了上述传统的废弃物处理方法外,矿山废弃物也可以转化为有价值的资源,实现资源化利用。
以下是几种常见的矿山废弃物资源化利用途径:1. 石渣利用:矿石石渣中含有一定的有用矿物,可以通过选矿技术进行回收和利用。
同时,石渣也可以用作建筑材料、道路填充材料等,发挥其理化性能。
2. 尾矿综合利用:尾矿中可能含有未被完全提取的金属元素或者其他有用成分,可以通过提高选矿效果和提取技术,实现尾矿的综合利用。
此外,尾矿还可以用来制作水泥、砖块等建筑材料。
3. 矿山排水再利用:经过适当的处理,矿山排水可以用于农业灌溉、工业用水等用途。
这样既能节约水资源,又能减少对自然水体的压力。
尾矿综合利用建议和意见尾矿是矿山开采过程中产生的一种固体废弃物,其含有大量的有用矿物质和有害物质,对环境造成了严重的污染和破坏。
为了解决尾矿的问题,我们需要采取一系列的综合利用措施,以下是我的建议和意见。
一、尾矿的分类和处理首先,我们需要对尾矿进行分类和处理。
根据尾矿的不同成分和性质,可以将其分为磁选尾矿、浮选尾矿、重选尾矿等不同类型。
对于不同类型的尾矿,需要采取不同的处理方法。
例如,对于磁选尾矿,可以采用磁选、重选等方法进行回收;对于浮选尾矿,可以采用浮选、沉淀等方法进行处理;对于重选尾矿,可以采用重选、浮选等方法进行回收。
通过分类和处理,可以最大限度地回收有用矿物质,减少对环境的污染。
二、尾矿的资源化利用其次,我们需要将尾矿进行资源化利用。
尾矿中含有大量的有用矿物质,例如铁、铜、锌等金属,以及硫、磷等非金属矿物质。
通过科学的技术手段,可以将这些有用矿物质进行回收和利用。
例如,可以将尾矿中的铁矿石进行烧结、还原等处理,生产出高品质的铁精矿;可以将尾矿中的铜、锌等金属进行浮选、电解等处理,生产出高品质的金属产品;可以将尾矿中的硫、磷等非金属矿物质进行酸浸、碱浸等处理,生产出高品质的化肥、农药等产品。
通过资源化利用,可以实现尾矿的无害化处理和资源的最大化利用。
三、尾矿的环境治理最后,我们需要对尾矿进行环境治理。
尾矿的处理和利用过程中,会产生大量的废水、废气、废渣等污染物,对环境造成严重的影响。
因此,我们需要采取一系列的环境治理措施,包括废水处理、废气治理、废渣综合利用等。
例如,可以采用生物法、化学法等方法对废水进行处理,达到排放标准;可以采用除尘器、脱硫装置等设备对废气进行治理,减少对大气的污染;可以采用固废综合利用技术,将废渣进行资源化利用,减少对土地的占用和污染。
通过环境治理,可以实现尾矿的无害化处理和环境的保护。
综上所述,尾矿的综合利用是一个复杂的系统工程,需要采取多种措施进行处理和利用。
我们应该加强科学研究,推广先进技术,加强管理和监督,实现尾矿的无害化处理和资源的最大化利用,为保护环境、促进可持续发展做出贡献。
尾矿的综合利用现状及建议1..尾矿利用现状1.1尾矿资源堆存状况目前化工、黑色金属矿山中,尾矿的量要占矿石量的50%~80%;有色金属矿山中,尾矿量则要占到70%~95%;而在黄金、钼、钨、钽、铌等稀有金属矿山中尾矿量更是占到99%以上,几乎可以说是来多少矿石就得丢出去多少尾矿。
据统计,中国现有大中型尾矿库1500多座,如加上各种小型尾矿库,总计超过1万座。
据中国矿业联合会绿色矿业办公室最新统计数据显示,目前我国各类矿石堆存的尾矿已高达80.51亿吨,并以年排放6亿多吨的速度在增长。
1.2国内尾矿现状及综合利用我国金属性矿产资源贫矿多,伴生组多,中小型矿床多,再加上曾经部分矿山企业的盲目开采和采富弃贫,目前不少矿山已经进入中晚期开采,资源紧张加上开采成本越来越高,经济效益降低的形势逼迫一些矿山不得不走多种矿物产品共同开发和综合利用的路子。
国内尾矿综合处理方法主要有尾矿再选,制作肥料,充填矿山采空区,用作各种材料,对尾矿堆积场改建等。
虽然我国的尾矿综合利用起步较晚,但是最近几年国家重视加上我国矿产资源现状,发展较迅速,远远落后于某些发达国家这种局面已有了明显的改变。
2011年国家利用尾矿总量达到2.7亿吨,综合利用率达到17%,比上一年度提高1.7%。
其中从尾矿中回收有价组分利用尾矿超过700万吨,用于生产建筑材料的尾矿近1.2亿吨,充填矿山采空区利用尾矿达1.4亿吨。
1.3国外尾矿现状及综合利用随着世界可开发利用矿产资源日益减少,原矿品位日趋贫化,尾矿作为二次资源加以开发利用才引起人们的注意,逐渐建立起“二次原料工业”。
一些矿业比较发达的国家,如美国、加拿大、澳大利亚和南非等,和一些本国资源相对贫乏、而经济技术比较发达的国家,如日本、德国和英国等,一方面投入大量资金和人力加强尾矿开发利用的研究工作和兴建“二次原料工业”;另一方面,制订政策法规,强化包括尾矿在内的二次资源开发利用,同时给予优惠政策,鼓励开发二次资源市场和使用二次资源产品。
我国金属矿山废石资源化综合利用现状与发展摘要:矿产资源是经济和社会可持续发展的物质基础,是一个国家或地区宝贵的自然财富。
随着我国国民经济的发展,矿山在开采和选矿过程中产生了大量废石、尾矿。
这些废石、尾矿目前一般以堆存的方式存放,不仅占用大量的土地面积,同时废石中的一些粒度较小的颗粒经过风化和雨淋,会产生更微小的颗粒,它们扩散到大气中,对人体和环境造成不利影响。
了解现状,加强重视,加大金属矿山废石资源化综合利用与发展是我国目前亟待解决的问题。
关键词:金属矿山废石;资源化利用;现状;发展引言目前,全国铁矿和有色及稀贵金属矿开采每年约产生30亿吨废石,累计堆存超过600亿吨。
非金属矿开采(煤炭开采除外)每年约产生10亿吨的废石,累计堆存超过100亿吨。
全国非煤矿山开采每年产生40亿吨废石,累积堆存超过700亿吨。
如果将700亿吨废石装满货运列车,首尾相连可以绕地球200圈。
只有深入了解我国金属矿山废石资源行业现状,才能更好的促进矿山废石资源化综合利用与发展。
一、我国金属矿山废石资源化综合利用现状首先,我国金属矿山废石资源化综合利用形势十分严峻。
据了解,我国矿产资源开采过程中所产生的废石按矿产品大类可分为三类废石,第一类是铁矿开采过程中所产生的废石,第二类是有色及稀贵金属矿产开采所产生的废石,第三类是非金属矿开采过程中所产生的废石。
其中原煤开采过程中所产生的废石被单独命名和单独考虑,称为煤矸石。
长期以来,我国矿山开采过程中会产生大量废石、尾矿等工业固体废弃物,而且产生量持续增加。
矿山产生的固体废弃物,如果不能科学排放堆存,将毁坏林地、占压土地、污染水源和环境,甚至造成重大安全事故。
由于工业固废综合利用产品成本高、利润空间小,如果没有相应优惠政策支持激励,企业会缺乏主动开展循环再利用的动力。
当前,铁矿、煤炭、金矿、铜矿和磷矿等5种废石排放量占20种矿产废石排放量总数的87.62%,煤矸石利用率高于全国废石循环利用率。
我国有色金属尾矿综合利用的主要途径李松;戴海旭【摘要】介绍了我国有色金属尾矿综合利用的主要途径,包括尾矿再选、制作建筑材料和采空区充填等方面的研究进展和工程应用情况,并对各途径的优缺点进行了评述.【期刊名称】《有色冶金节能》【年(卷),期】2015(031)003【总页数】3页(P45-47)【关键词】有色金属尾矿;综合利用;二次资源;尾矿再选;制作建材;采空区充填【作者】李松;戴海旭【作者单位】中国恩菲工程技术有限公司,北京100038;中国恩菲工程技术有限公司,北京100038【正文语种】中文【中图分类】X756有色金属矿山采出的矿石经选矿工艺选别后,除生产出具有工业冶炼价值的精矿外,还产生当时工艺条件下经济价值欠佳的“固体废物”,即有色金属尾矿。
目前,有色金属矿山选矿厂通常采用浮选工艺,尾矿以矿浆的形态排出,经自然脱水后形成固体废弃物,是矿山固体废弃物的主要来源之一,大多堆存于有色矿山配套的尾矿库中。
受选矿技术设备和当地经济发展水平等的制约,这些具有二次资源、环境污染与安全隐患等多重特性的尾矿资源并未被充分利用。
随着高品位有色金属矿石资源的日渐稀少,国家产业政策的调整和环境保护的要求不断提高,使有色金属尾矿综合利用成为必然趋势。
新型选矿(或冶炼)设备及药剂的出现,传统选矿(或冶炼)工艺和设备的更新升级,以及对有色金属尾矿各项特性的深入研究,从技术上使有色金属尾矿综合利用成为可能。
有色金属尾矿的综合利用主要有以下三种途径:一是作为二次资源,经再选后回收有价值元素;二是利用尾矿的物理力学性质,制作建筑材料或其它装饰材料;三是利用尾矿作为采空区充填料进行井下充填。
以上三种途径没有优劣之分,选择哪种途径与矿山的生产工艺水平、基础设施条件以及市场需求等因素紧密相关,矿山可立足自身按其中一种或几种途径结合开发,力求达到经济、环境、社会效益最大化。
作为二次资源,有色金属尾矿再选能够减少废弃物产生和堆存,因此日益受到重视。
尾矿综合利用项目可行性研究报告一、引言尾矿是矿山开采和矿石处理过程中产生的废弃物,一直以来都被当作环境污染的源头。
但是,随着社会对环境保护意识的提高,尾矿综合利用已经成为一种重要的发展趋势。
本报告旨在对尾矿综合利用项目的可行性进行研究和分析。
二、项目背景该尾矿综合利用项目位于地区的矿山附近,该矿山开采的主要矿石为铁矿石。
尾矿目前没有得到有效的处理,直接排入环境中,对周围的水体和土壤造成了污染。
因此,利用尾矿开展综合利用成为了一个既能减轻环境负担,又能实现资源的再利用的重要举措。
三、项目内容该尾矿综合利用项目主要包括尾矿的资源化、再利用以及环境治理三个方面的内容。
具体包括:1.尾矿资源化利用:通过选矿、浮选、磁选等工艺,提取出尾矿中的有价值金属元素,例如铁、铜、锌等。
2.尾矿再利用:将经过资源化处理的尾矿用作建筑材料、水泥生产原料等,实现资源的有效利用。
3.环境治理:采用适当的技术手段,处理尾矿中的有害物质,减少对环境的污染。
四、项目可行性分析1.市场需求:随着资源的稀缺和环境保护意识的提高,尾矿综合利用的市场需求日益增加。
尾矿资源化利用可以提供有价值的金属元素,满足市场的需求;尾矿再利用可以降低建筑材料的成本,提高资源利用效率,符合社会发展的需求。
2.技术可行性:尾矿资源化利用和再利用的关键在于工艺技术的突破。
通过引进先进的选矿、浮选、磁选等技术,可以实现尾矿中有价值元素的有效提取;通过改良尾矿的物理性质,将其转化为建筑材料和水泥生产原料,可以实现尾矿的再利用。
3.经济可行性:尾矿综合利用项目可以实现资源的再利用,提高资源利用效率,降低成本;同时,可以减少对环境的污染,减少环境治理成本。
因此,尾矿综合利用项目在经济上具有可行性。
4.环境可行性:尾矿综合利用项目可以有效地减少对环境的污染,实现尾矿的安全处置。
通过合理的工艺设计和环境治理措施,可以达到国家环保标准,满足相关法规的要求。
五、项目风险与对策1.技术风险:与国内外院校和科研机构合作,引进先进的技术设备和工艺,提高研发和生产水平;建立和培养专业的技术团队,提高技术储备和创新能力。
氰化尾渣无害化、资源化利用的主要技术现状及
同的氰化尾渣,人们可以采取不同的利用方法,如尾矿井下充填、浮选富集
法、配矿造锍捕金法、高温氯化挥发法
图1 氰化尾渣的分类
1 氰化尾渣主要的回收利用方法
由于原矿成分的不同和处理工艺的不同,氰化尾渣的价值相差巨大,如原矿全泥氰化浸出渣、堆浸渣等。
总体来说,氰化尾渣主要有以下几种回收利用的方法。
1.1 尾矿井下充填
对于无开发利用价值的尾矿考虑用作井下充填[6]。
用尾矿作为充填材料可做到废物利用,使用分级粗尾沙作为充填材料,加入适当的水泥或其他凝胶材料,使疏松的尾矿具有一定的强度,作为填料固化在矿井下,从而实现永久处理尾渣,变废为宝。
缺点是尾渣充填的消毒成本高,未对尾渣中的有价金属进行回收。
1.2 生产建筑材料
氰化尾渣中主要的矿物原料有石英、辉石、石榴石、长石、角闪石、云母、方解石、白云石等[7],
前,在国内,山东方圆、山东恒邦和内蒙古包头铜业等企业均已采用该工艺协同处理含金物料。
与常规的氰化法相比,造锍捕金工艺金、银的
回收率大于96%;由于省去了酸浸等工序,产生的废酸量也大幅
分和当地的社会环境选择不同的处理方法。
优势明显,金回收率高,综合回收效果好,综合收益大大超过预处理。
第1篇一、引言尾矿,是指矿山开采过程中,经过选矿等工艺处理后的剩余物料。
随着我国经济的快速发展和矿产资源的大量开发,尾矿的产生量逐年增加。
尾矿的合理处理不仅关系到矿山企业的经济效益,更关系到生态环境保护和人民群众的生活质量。
因此,制定完善的尾矿处理法律规定,对于规范尾矿处理行为,保障人民群众的生命财产安全,促进矿产资源可持续利用具有重要意义。
二、我国尾矿处理法律体系概述我国尾矿处理法律体系主要包括宪法、矿产资源法、环境保护法、水污染防治法、固体废物污染环境防治法、矿山安全法、土地管理法等法律,以及相关的行政法规、地方性法规、部门规章等。
1. 宪法宪法是国家的根本法,规定了国家的基本制度和根本任务。
宪法中有关环境保护的规定,为尾矿处理法律体系提供了基本指导原则。
2. 矿产资源法《中华人民共和国矿产资源法》是我国矿产资源管理的基本法律,其中对尾矿处理提出了明确要求。
矿产资源法规定,矿山企业应当采取有效措施,防止和减少矿山开采活动对环境的污染和破坏,并依法进行尾矿处理。
3. 环境保护法《中华人民共和国环境保护法》是我国环境保护的基本法律,对尾矿处理提出了全面要求。
环境保护法规定,任何单位和个人都有保护环境的义务,并有权对污染环境的行为进行检举和控告。
4. 水污染防治法、固体废物污染环境防治法水污染防治法、固体废物污染环境防治法对尾矿处理提出了具体要求,如尾矿排放标准、尾矿综合利用等。
5. 矿山安全法、土地管理法矿山安全法和土地管理法对尾矿处理提出了安全生产和土地保护方面的要求。
三、尾矿处理法律规定的主要内容1. 尾矿排放标准尾矿排放标准是尾矿处理法律规定的核心内容之一。
根据《中华人民共和国环境保护法》和《水污染防治法》等相关法律法规,尾矿排放应满足以下标准:(1)尾矿中重金属含量应低于国家规定的排放标准;(2)尾矿中悬浮物含量应低于国家规定的排放标准;(3)尾矿排放水质应符合国家规定的地表水环境质量标准。
尾矿综合利用市场分析现状引言尾矿综合利用是指对金属矿山尾矿进行资源化与环境治理,实现矿业可持续发展的一种重要手段。
随着社会经济的快速发展和对环境保护意识的增强,尾矿综合利用市场正在迅速发展。
本文将对尾矿综合利用市场现状进行详细分析。
市场规模尾矿综合利用市场规模庞大,目前已经成为一个最具潜力的新兴市场。
根据市场调研数据,截至目前,全球尾矿综合利用市场规模已超过1000亿元人民币,而且在未来几年内有望继续保持快速增长。
尾矿综合利用市场的快速发展主要得益于以下几个因素:1.需求增长:随着工业化进程的加快,对各类金属矿石的需求呈现出增长态势。
尾矿综合利用作为一种重要的矿业资源开发方式,可以有效降低对原矿石的需求,满足市场的发展需求。
2.环境压力:传统的尾矿处理方式通常存在环境污染问题,对周围环境造成严重影响。
而尾矿综合利用可以将尾矿转化为有用的资源,减少对环境的污染,因此备受社会和政府的关注。
3.经济效益:尾矿综合利用不仅可以减少原矿石的开采量,降低生产成本,还能带来较高的经济效益。
尾矿综合利用产品在市场上的销售价格相对较高,可以带动相关产业的发展,增加就业机会和税收收入。
市场发展趋势尾矿综合利用市场未来的发展趋势主要有以下几个方向:1.技术创新:随着科技的不断进步,尾矿综合利用技术也在不断创新和完善。
新的技术手段可以更加高效地将尾矿转化为有用的资源,并解决原有技术存在的问题和局限。
例如,采用高效的物理化学方法对尾矿进行浸出和分离,可以实现高纯度的产品提取。
2.产业协同:尾矿综合利用需要多个行业之间的协同合作才能实现。
未来,尾矿综合利用市场将进一步推动矿业、冶金、化工、建材等相关产业的协同发展。
产业协同可以实现资源互补,提高市场竞争力。
3.政策支持:政府对尾矿综合利用的政策支持逐渐增强。
为了促进矿业可持续发展和环境保护,政府将出台一系列扶持政策,包括减免税、贷款支持、技术创新奖励等。
政策的支持将进一步推动尾矿综合利用市场的发展壮大。
冀东地区尾矿资源调查及综合利用建议刘冠男;暴环宇;张长青;李德先;董国明;宫晨琛;姜淼;辛林【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2024(33)6【摘要】河北省是我国矿产资源大省,尤其是冀东地区的矿产资源开发导致大量尾矿堆存,亟需开展尾矿资源调查和综合利用,实现尾矿的资源化、减量化和无害化。
本文调查了冀东地区尾矿和废石的堆存情况,分析了冀东地区典型铁尾矿和金尾矿物理化学性质,提出了综合利用建议。
研究结果表明,冀东地区尾矿和废石堆存量分别为33831万m3和108637万m3;尾矿以铁尾矿、金尾矿为主,堆存量分别为33079万m3和752万m3。
冀东地区典型铁尾矿中,除水厂铁矿尾泥、司家营铁矿(2#尾矿库)尾矿和清河沿铁矿尾矿外,其他铁尾矿粒径较大,砂粒(2.00~0.05 mm)占比>89%。
冀东地区铁尾矿属于高硅低铝型尾矿,除了清河沿铁矿尾矿和黄槐玉铁矿尾矿外,其他铁尾矿SiO2占比>70%。
铁尾矿中矿物以石英为主(>43%),其次为黑云母、微斜长石、斜长石、角闪石、白云石和透辉石等。
对于冀东地区金尾矿,三家金矿和金厂峪金矿以砂粒为主,均超过90%,其他金尾矿粒径相对较细。
冀东地区金尾矿为长英岩型尾矿,SiO2含量明显较铁尾矿低(57.69%~68.65%),而Al2O3含量明显较铁尾矿高(9.32%~16.09%)。
金尾矿中主要矿物为石英、斜长石、黑云母、绢云母等,其中,斜长石占比明显较铁尾矿高。
根据冀东地区铁尾矿性质,建议将大粒径铁尾矿作为建筑砂,细粒尾矿作为建材原料实现综合利用,剩余尾矿可进行土地复垦。
对于金尾矿,建议首先进行井下填充,其次作为建材原料实现综合利用。
该研究对冀东地区尾矿资源综合利用具有一定的指导意义。
【总页数】9页(P111-119)【作者】刘冠男;暴环宇;张长青;李德先;董国明;宫晨琛;姜淼;辛林【作者单位】中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室;天津铁道职业技术学院;河北省地质矿产勘查开发局第二地质大队(河北省矿山环境修复治理技术中心);济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室;山东科技大学安全与环境工程学院【正文语种】中文【中图分类】TD98【相关文献】1.搞好尾矿利用深挖资源潜力——对实施《金属尾矿综合利用专项规划(2010-2015年)》的思考与建议2.鄂东南地区尾矿资源综合利用前景及开发建议思路浅析3.冀东司家营铁矿尾矿特征及综合利用建议4.搞好尾矿利用深挖资源潜力——对实施《金属尾矿综合利用专项规划(2010-2015年)》的思考与建议因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
绿色矿山建设中尾矿综合利用的措施探讨摘要:加强尾矿综合利用,不仅可以弥补自然资源的不足,还能产生较好经济社会效益,可以说是建设资源节约型和环境友好型社会的重要举措。
然而实践操作中,尾矿综合利用却出现工艺落后、资金投入不够、综合利用水平低等问题,严重制约了尾矿综合利用重要作用发挥,并且不利于绿色矿山建设与发展,急需要加强尾矿综合利用研究与分析,并采用有效措施对尾矿综合利用存在不足进行优化改善,在实现矿产资源有效开发利用的基础上,自然生态环境也能得到有效保护。
鉴于此,本文对绿色矿山建设中尾矿综合利用的措施进行深入探讨。
关键词:绿色矿山建设;尾矿综合利用;措施;探讨在社会经济不断发展背景下,人们开展生产生活活动对矿产资源的需求量日益增大,在推动采矿事业蓬勃发展的同时,由此带来的矿产资源不足和环境污染问题也引起人们密切关注,而加大尾矿综合利用力度,不仅可以从源头上减轻矿山因为建设尾矿库堆存尾矿的经济压力,还能杜绝尾矿堆存带来的安全隐患和环境污染,促进绿色矿山建设与发展[1]。
本文联系尾矿综合利用的必要性,对绿色矿山建设下的尾矿综合利用现状进行细致分析,并围绕当前尾矿综合利用存在问题,从转变思想观念、推动科技进步、形成循环产业链等方面入手,提出几点有效尾矿在综合利用策略,以供参考。
1尾矿综合利用的必要性尾矿综合利用的必要性主要体现在以下几方面:(1)矿产资源缺口明显,虽然我国资源总量世界排名较靠前,但是资源人均占有率非常低,特别是在社会经济不断建设发展背景下,我国矿产资源缺口愈发明显,随之而来的环境压力也越来越大;(2)尾矿含有大量有用元素,受早期矿山选冶技术较为落后影响,使得尾矿含有有用金属及非金属元素比较多,这就为尾矿综合利用提供了有力资源支持,比如国内黄金矿山尾矿含金量在0.3~0.7g/t左右,这时候以堆存量5×108t进行计算,其中黄金含量可达到250t左右,尾矿开发利用价值非常高;(3)建设尾矿库增加矿山投资和占用土地,目前国内的大部分矿山尾矿都被当做是工业废弃物进行排放丢弃,而对尾矿库进行建立,除了要投入许多资金以外,还要征用大量土地,对矿区周围环境带来极大影响[2]。
氰化尾渣有价组分梯级分离富集与深度利用技术
2011年我国是黄金生产大国,黄金产量由2000年的175吨增加至2009年的313.9吨,增长率达80%,平均每年增幅约6.8%,自2007年起超越南非,连续三年位列世界第一产金国。
氰化法浸取提金是世界黄金选冶的主要方法,至2001年世界上新建的金矿中约有80%都采用氰化法提金。
氰化法以其操作简单,费用低以及良好的矿物选择性被广泛应用于我国黄金生产中。
氰化尾渣是黄金冶炼过程中氰化提金工艺产生的含酸性、碱性、剧毒氰根离子和重金属成分的终端多金属废渣,一般作为尾矿固体废弃物堆存。
氰化尾渣的堆弃占用大量土地,浪费矿产资源,剧毒氰根离子和重金属离子严重污染环境,还会造成尾矿库溃坝等重大安全事故等。
我国黄金行业氰化尾渣每年排放量超过500万吨, 造成的经济损失达几十亿元。
氰化尾渣含金品位一般在0.4-1.0g/t,还含有Fe、S、Cu、Pb、Zn、Sb、Si等有价元素,矿石组成复杂,污染和剧毒离子含量高,综合利用和提金难度极大。
国外发达国家研究主要以提取金为主要目的,以各种预处理技术处理矿石,金回收率高,但对其余有价元素利用不充分,预处理工艺对设备要求高。
国内单位受到技术条件限制,在氰化尾渣预处理技术方面做了一些尝试,但还未形成工业化,目前主要以多金属回收方式处理氰化尾渣,但是对硫、铁、金的回收还有
待加强,资源利用率不高,无害化处理工艺强调不足,尚未形成氰化尾渣源头减排关键技术突破和全过程污染物控制技术体系。
特别是针对含大量硫铁金资源的超细、剧毒、难选氰化尾渣的高值化无害化利用仍是我国黄金行业未解决的行业共性难题。
国内黄金企业主要将氰化尾渣用于硫酸生产,视入炉矿石品位不同,氰化尾渣每生产1吨硫酸,排放出烧渣0.8-1.5吨,主要成分为Fe2O3,铁品位一般为35-55%,利用价值很低。
并且对这种低品位硫酸烧渣的末端治理综合利用时存在铁品位低、脱硫困难、有害元素含量多、物理化学性能复杂等问题。
因此,氰化尾渣综合利用必须从源头富集入手,其利用难点在于消除矿浆中氰根离子和污染药剂对后续硫铁金分离富集的阻碍作用以及控制细粒矿物高比表面能导致的自发聚集效应,寻找有效的分散和活化方法,在提高产品技术指标的同时,又能简化分离步骤,降低分离成本,控制剧毒物质流向。
研究团队多年来致力于废弃物资源综合利用的研究与开发,在低品位硫铁矿、氰化尾渣、有色金属尾矿、低品位铁矿的资源化和高值化综合利用方面开展了大量的研究工作,具备了扎实的研究基础。
针对氰化尾渣硫铁金资源利用率低的问题,通过细致分析影响氰化尾渣中硫铁金分离富集的关键因素,提出了氰化尾渣中有价组分矿物颗粒表面改性的方法,在对矿物颗粒充分分散和活化的基础上,实现了硫铁金资源的梯级分离富集,形成了“氰化尾渣活化脱氰和硫铁金梯级分离富集技术”。
研究团队已经完成氰化尾渣硫铁资源高值化利用的实验室研究
和中试放大,对山东某金矿细粒级氰化尾渣进行高效分离处理,硫精矿品位可从20-30%提高到47%以上,硫回收率92%以上,品质稳定,水分降低,粘性减小。
焙烧此硫精矿,硫酸烧渣铁品位从35%提高到63%以上,热效率提高30-40%,渣中金品位提高到2g/t以上,为金的回收创造了有利条件,再利用高选择性分离方法,有效分离含铁组分和金,达到多组分深度分离利用的目的。
本技术已在山东某大型黄金企业得到示范应用,建成20万吨/年氰化尾渣资源化综合利用示范线,并于2010年8月一次试车成功,投产半年以来,生产运行稳定,经济效益十分显著,解决了困扰该企业50余年的技术难题。
此外,山东某著名化肥企业和江苏某著名复合肥企业的示范生产线也在建设中。
“氰化尾渣活化脱氰和硫铁金梯级分离技术”针对含有大量硫铁金资源的氰化尾渣粒度细、高氰污染、氰根离子严重抑制硫铁可选性的问题,从减量化角度出发,建立氰化尾渣高值化和无害化处理的系统集成工艺。
“氰化尾渣活化脱氰和硫铁金梯级分离技术”重点突破了“多功能复合纳微米溶胶活性脱氢富集硫铁”、“高品位硫铁矿制酸联产铁精矿同步消纳氰化物”、“含金高铁硫酸渣铁金分离”等关键技术,利用多功能复合纳微米溶胶从氰化尾渣中分离出硫品位高于47%的硫精矿,金得到一次富集,富集过程产生的剧毒HCN气体经过曝气进入沸腾炉氧化焙烧。
高品位硫精矿制酸产生高附加值的硫酸和符合国标炼铁原料要求的63%铁精粉,金在铁精粉中得到二次富集,并释放高于标硫制酸30-40%的热量。
含金高铁焙烧渣经高效、
无毒、无污染的选择性预处理、湿法提金工艺实现铁金分离,产品附加值进一步提高。
从环境角度看,剧毒CN-经曝气高温焙烧和氯气深度氧化转变成无害气体;固体废弃物堆放量减少60%;富集后的低硫尾渣中的CN-含量达标,无毒无害,可作为建材原料或者回填矿井;富集过程回水全部利用,属于无害化技术。
本技术实现了氰化尾渣中硫铁金梯级分离提取,为氰化尾渣源头减排、高值化、无害化利用提供了解决方案,符合国家关于废弃物资源化和节能减排的政策,将实现对氰化尾渣这一高污染废弃物的高值化和无害化利用,解决困扰我国黄金行业多年的氰化尾渣利用难度大、产品附加值低的行业共性难题。