Анализ технической схемы сухого разгрузки хвостов

Сухой сброс хвостов — это новая технология переработки хвостов, которая постепенно внедряется как на внутреннем, так и на международном рынках. После многоэтапного сгущения пульпа хвостов обрабатывается высокоэффективным оборудованием для обезвоживания, таким как , в результате чего формируется материал с низким содержанием влаги, легко осаждаемый и затвердевающий, который затем складируется непосредственно на площадке. Шлам транспортируется в фиксированное место для сухого хранения.

В зависимости от типа хвостов, гранулометрического состава, концентрации и содержания глинистых частиц грамотная разработка схемы сухого сброса хвостов и подбор соответствующего оборудования позволяют минимизировать занимаемую площадь и сократить капитальные затраты на оборудование при условии гарантированного сухого сброса. Ниже мы рассмотрим пять распространенных технологических схем сухого сброса хвостов, чтобы помочь вам выбрать наиболее подходящий вариант.

1. Схема «Гидроциклон – Сгуститель»

Хвосты обогащения с концентрацией 10–20% подаются насосом для пульпы в гидроциклон. Перелив из гидроциклона поступает в сгуститель, где происходит концентрирование мелкодисперсных частиц. Перелив сгустителя представляет собой осветленную воду, которая возвращается в производственный цикл водоснабжения для повторного использования. После объединения осадка из гидроциклона и слива (подлива) из сгустителя концентрация составляет 45–50%.

Схема сухого обезвоживания хвостов максимально использует разницу в размерах частиц. Приоритет отдается сгущению крупных фракций, что повышает производительность сгустителя, позволяет уменьшить его диаметр и снизить капитальные затраты. Однако степень сгущения выпускаемых хвостов остается невысокой, а их полное высыхание затруднено.

Выгрузка сухих хвостов

2. Схема «сгуститель – фильтрация»

Обогатительные хвосты подаются в , а слив сгустителя — на . Отфильтрованный кек содержит 15–20% влаги и может быть выгружен напрямую. Сливная вода из сгустителя и фильтрат возвращаются в оборотную систему водоснабжения для повторного использования.

Процесс сухой выгрузки хвостов позволяет получить материал с пониженным содержанием влаги, обеспечивая прямую сухую выгрузку и удобство транспортировки. Следует отметить, что реализация данной схемы требует применения крупногабаритных сгустителей, занимающих значительную площадь и требующих высоких инвестиций, поэтому она не подходит для переработки хвостов на обогатительных фабриках среднего и крупного масштаба.

3. Двухстадийная схема сгущения и фильтрации

В качестве оборудования первой стадии сгущения используется . Хвостовая пульпа подается в , слив из направляется в , а пески из и пески из объединяются и подаются на . Сливная вода из и фильтрат возвращаются в систему оборотного водоснабжения для повторного использования. После фильтрации влажность кека составляет 15–20%, что позволяет осуществлять его прямую выгрузку.

Преимущество данной схемы переработки хвостов заключается в том, что одностадийное обезвоживание с помощью значительно снижает нагрузку на . Это обеспечивает осветление сливной воды из , предотвращает вынос шлама со сливом, а также позволяет уменьшить типоразмер , сократить занимаемую площадь и снизить капитальные затраты. Однако нагрузка на при этом возрастает, что требует применения крупногабаритного или нескольких единиц данного оборудования, а также приводит к повышенному энергопотреблению.

4. Двухстадийная схема сгущения и обезвоживания

Хвосты обогащения подаются в , слив которого направляется в . Вода из перелива сгустителя возвращается в систему оборотного водоснабжения для повторного использования, а пески сгустителя и концентрат поступают на . Материал на деке содержит 20–25% влаги и выгружается в сухом виде, тогда как подситовой продукт возвращается в сгуститель.

Схема сухой разгрузки хвостов с использованием позволяет сократить количество фильтровального оборудования, снизить энергопотребление и капитальные затраты. Однако возврат мелкодисперсных материалов из-под дека в сгуститель создает замкнутый цикл, что ухудшает эффективность сгущения и приводит к выносу шлама в осветленной воде. В конечном итоге часть материала с попадает в хвостохранилище, что не позволяет обеспечить полную сухую разгрузку.

С введением стандарта «зелёной руды» технология сухого складирования хвостов демонстрирует преимущества с точки зрения экономики и экологии, становясь ключевым выбором для будущего обращения с хвостами. При практическом применении на обогатительной фабрике рекомендуется выбирать схему сухого складирования хвостов, соответствующую условиям предприятия, исходя из объёмов и инвестиций в хвостохранилище, а также заказывать под конкретные требования.