乾式尾鉱排出の技術方案分析

Date: Oct. 12, 2026

乾式テールings排出は、国内外で徐々に普及してきた新しい尾鉱処理技術です。尾鉱スラリーを多段濃縮した後、脱水振動スクリーンなどの高効率な脱水装置で処理し、含水率を低減させます。これにより沈降・固化が容易になり、現場での貯蔵が可能となります。また、排泥を特定の場所へ運搬して乾式保管することも可能です。

尾鉱の種類、粒度、濃度、泥分含有量に応じて、合理的な乾式尾鉱排出プロセスの設計と適切な機器選定を行うことで、乾式排出の実現を前提としながら、敷地面積の最小化および設備投資の削減を図ることができます。以下では、一般的な5つの乾式尾鉱プロセス方案について解説し、貴社に最適な方案の選定をお手伝いします。

1. サイクロン–濃縮機方式

濃度10%～20%の選別尾鉱はスラリーポンプを通じてサイクロンへ供給されます。サイクロンの溢流（オーバーフロー）は濃縮機へ流入し、微粒子成分が濃縮されます。濃縮機の溢流水は澄んだ水となり、生産用水として循環再利用されます。サイクロンの底流（アンダーフロー）と濃縮機の底流を合流させた場合、その濃度は45%～50%となります。

乾式テールズ処理プランは、テールズの異なる粒径の差を最大限に活用します。大粒径粒子のを優先することで、の処理能力が向上し、の直径を縮小でき、投資コストを削減できます。ただし、排出されるテールズの濃度は高くなく、乾燥させるのは容易ではありません。

乾式テールズ排出

2. –ろ過方式

選鉱テールズをに供給し、の底流をフィルターへ送ります。ろ過されたケーキの含水率は15%～20%であり、直接排出可能です。の溢流水およびろ過水は生産循環水に戻され、再利用されます。

乾式テールズ排出プロセスにより、より低含水率の材料を得ることができ、直接乾式排出という目的を達成するとともに、輸送が容易になります。留意すべき点として、乾式テールズ処理プランでは大型のの使用が必要であり、設置面積が大きく投資額も高いため、中・大規模な選鉱場のテールズ処理には適していません。

3. 二段式濃縮・濾過プロセス

第一段階の濃縮装置としてサイクロンを使用し、テールingsスラリーをサイクロンに供給します。サイクロンの溢流水は濃縮機へ送られ、サイクロンの底流と濃縮機の底流を合流させて濾過機へ供給します。濃縮機の溢流水および濾過水は生産循環水に戻して再利用されます。濾過後、フィルターケーキの含水率は15～20%となり、直接排出が可能です。

このテールings処理プロセス方案の利点は、サイクロンによる一段脱水が濃縮機の負荷を大幅に軽減する点にあります。これにより濃縮機の溢流水を澄明化し、濁り防止を図ると同時に、濃縮機の仕様を低減でき、設置面積を抑え、投資コストを削減できます。ただし、濾過機の負荷が大きくなるため、大型の濾過機または複数の濾過機が必要となり、エネルギー消費量も高くなります。

4. 二段式濃縮・脱水プロセス

選鉱テールingsはサイクロンに供給され、サイクロンのオーバーフローは濃縮機へ送られます。濃縮機の溢流水は生産循環水として再利用のために戻されます。一方、サイクロンのアンダーフローおよび濃縮されたアンダーフローは脱水スクリーンに投入されます。脱水スクリーンの篩上物は含水率20%～25%で乾式排出が可能ですが、篩下物は再び濃縮機に戻されます。

このテールings乾式排出プロセスでは、脱水スクリーンを用いた脱水によりフィルター設備を削減し、電力消費と投資コストを抑えることができます。しかし、脱水スクリーンの篩下物である微粒子材料が濃縮機に戻ることで無限のサイクルが生じ、これが濃縮効率に影響を与えます。その結果、澄清水に泥が混入するようになり、最終的には脱水スクリーンからの排出物がテールings貯水池へ流れてしまい、完全な乾式排出を実現できないという課題があります。