Каковы процессы обработки хвостохранилищ

Хвосты обогащения — это часть материала, получаемого на обогатительной фабрике, которая содержит низкие концентрации ценных компонентов и непригодна для использования в производстве. Они составляют основную долю промышленных твердых отходов. Хотя переработка хвостов является критически важным этапом горнодобывающих операций, какие именно методы при этом применяются? Вы знаете?

Почему необходима переработка хвостов?

Традиционно обогатительные фабрики полагаются на хвостохранилища для хранения отходов. Однако токсичные химические вещества, сточные воды и ионы тяжелых металлов, остающиеся после процесса обогащения, не только вызывают загрязнение и экологический ущерб окружающей среде вокруг рудника, но и повышают риски безопасности, связанные с хвостохранилищами. Такие скрытые опасности, как оползни, селевые потоки и прорывы дамб, были спровоцированы этими отвалами. Следовательно, управление хвостами всегда было приоритетной задачей.

Методы переработки хвостов

В настоящее время переработка хвостов обычно следует трем основным направлениям: доизвлечение из хвостов, обезвоживание хвостов и закладка выработанных пространств (пустот) хвостами. Ниже мы подробно рассмотрим каждый из этих трех подходов.

1. Процесс повторного извлечения из хвостов

Несмотря на относительно низкое содержание ценных компонентов в хвостах обогащения, применение передовых технологий и оптимизированных технологических схем для повторного извлечения позволяет значительно повысить степень извлечения этих компонентов. Это максимизирует вторичное использование ресурсов и минимизирует образование отходов. Окончательный сброс хвостов помогает снизить экологическую нагрузку, связанную с хранением хвостов. В настоящее время распространены следующие методы повторной переработки хвостов:

1) Флотационный процесс

Флотационный процесс применяется для обработки хвостов, содержащих колеманит, оксид цинка, апатит и другие минералы. Благодаря разработке новых реагентов и инновационных методов некоторые простые потоки хвостов — особенно старые (накопленные ранее) хвосты — могут быть эффективно подвергнуты повторной флотации. В результате такой переработки получают концентраты, пригодные для вторичного использования.

2) Передовые процессы доизвлечения

Для извлечения мелкодисперсных минералов из хвостов обогащения применяется новое оборудование гравитационного разделения. Благодаря внедрению инноваций и постоянному совершенствованию многие традиционные устройства гравитационного разделения теперь подходят для доизвлечения тонких и сверхтонких классов хвостов, включая вертикальные центрифуги-концентраторы, комбинированные концентрационные столы, центрифуги с комбинированным силовым полем и другое оборудование.

3) Микробная обработка и выщелачивание

Данная технология основана на использовании биохимического действия микроорганизмов для улучшения свойств хвостов обогащения и извлечения вредных ионов металлов посредством микробного выщелачивания или микробной минерализации, что позволяет предотвратить загрязнение окружающей среды.

2. Процесс обезвоживания хвостов обогащения

На этапе разделения пульпа часто содержит значительный объем воды. Избыточная влажность хвостов может легко привести к разрушению дамб хвостохранилищ. Поэтому сгущение и обезвоживание хвостов являются критически важными этапами на обогатительных фабриках. Ниже приведены два наиболее распространенных подхода.

1) Процесс сгущения на основе гидроциклонов

Гидроциклоны, использующие центробежную силу для разделения твердой и жидкой фаз, отличаются компактными размерами и высокой концентрацией продукта в сливе. Данный процесс сгущения преимущественно использует гидроциклоны и сгустители в серии замкнутых циклов для получения продуктов с высокой концентрацией.

2) Процесс обезвоживания хвостов на фильтр-прессе

При переработке хвостов золотодобычи широко применяется метод обезвоживания с помощью фильтр-пресса. Этот способ обеспечивает низкую влажность кека и возможность повторного использования фильтрата. Однако из-за ограниченной производительности отдельных единиц оборудования эффективная обработка крупных объемов обогатительных хвостов представляет значительную сложность.

3) Сухое складирование хвостов

Сухое складирование хвостов — это передовая технология, использующая такое оборудование, как гидроциклоны для обезвоживания, высокоэффективные высокочастотные дегидратационные грохоты и высокоэффективные глубокие конусные сгустители. Она позволяет снизить влажность хвостов до менее чем 15%, сократить эксплуатационные расходы и эффективно минимизировать загрязнение окружающей среды.

3. Заполнение выработанного пространства хвостами

Закладка хвостов предполагает использование обработанных хвостов для заполнения выработанных пространств, что позволяет сохранить целостность рельефа и снизить затраты на строительство хвостохранилищ. В настоящее время существует два основных метода закладки хвостов в выработанное пространство:

1) Технология цементной закладки из полных хвостов

Технология цементной закладки из полных хвостов использует обезвоженные хвосты, смешанные с цементом, летучей золой и другими добавками, для создания закладочной смеси с прочностью 1–2 МПа. Закладочная смесь транспортируется в designated area посредством самотека по трубопроводу для эффективного заполнения выработанного пространства.

2) Технология высоководной консолидации и закладки из полных хвостов

Высоководная консолидированная закладка из полных хвостов аналогична цементной закладке из полных хвостов, за исключением того, что в качестве вяжущих агентов используются высоководные материалы вместо цемента. Этот метод применяет первый материал, состоящий преимущественно из алюмината и сульфоалюмината, и второй материал, состоящий в основном из ангидрита, негашеной извести и коагулянтов. Эти материалы отдельно превращаются в пульпу и транспортируются, а затем смешиваются перед закладкой, что обеспечивает быстрое схватывание.

Три аспекта, описанные выше, представляют собой основные направления для . Фактическое применение должно определяться исходя из масштаба и инвестиционных возможностей . Мы рекомендуем обратиться к поставщику , обладающему квалифицированными проектными возможностями, чтобы выбрать наиболее подходящее для ваших конкретных требований по .