浓密机溢流水澄清试验研究与应用.pdf

3 6 有色全属 选矿部分2 0 0 7 年第6 期 浓密机溢流水澄清试验研究与应用 何庆浪 江西铜业集团公司责溪冶炼厂，江西责溪3 3 5 4 2 4 摘要江西铜业集团公司贵溪冶炼厂新炉渣选矿系统投产韧期出现尾矿、精矿浓密机溢流水不能澄清。多种重金属 离子、固体悬浮物超杯的问题，影响全厂的环保工作。通过试验研究，浮选作业添加少量石灰．将矿浆p H 值捌性到8 - 9 ．再 添加适鞋絮凝剂，浓密机溢流水达到了国家一类排放标准．实现渣选矿废水的岑排欣，做到了选矿过稃的清洁生产。 关键词炉涪选矿；溢流水；澄清；P A M ；清洁生产 中国分类号T I 9 2 ．6 2文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 晰 0 6 删0 3 江西铜业集团公司贵溪冶炼厂新炉渣选矿系统 于2 0 0 5 年1 1 月试车，投产初期出现尾矿、精矿浓密 机溢流水不能澄清，多种重金属离子、固体悬浮物超 标，影响全厂的环保工作。通过开展对矿浆的p H 值 调浆试验、絮凝剂选择试验，矿浆能较快澄清。在小 型试验的基础上，进行溢流水澄清沉降系统的改造， 实现了石灰、絮凝剂的自动、分点、定量的添加，保证 了溢流水外排的稳定达标．同时实现了溢流水的循 环利用．做到炉渣选矿过程的清洁生产．取得可观的 经济效益和社会效益。 1 渣选尾矿性质 渣选尾矿浓度为4 5 ％一5 0 ％。密度为3 ．7 5t ／m 3 ， 主要矿物组成为磁铁矿、铁橄榄石及玻璃相。尾矿粒 级组成、主要化学成分分析结果见表l 、表2 。 表1尾矿的粒级组成／％ T a b1 T h ep a r t i c l es i z eo r g a n i z a t i o no fr a i l i n g s ／％ 表2尾矿的主要化学成分，％ T a b2T h em a i ne h e m i c Me l e m e n t so f t a i l i n g s ／％ 翌壅垒坠壁 些 塾 旦 些塑 兰塑翌鲤 含量03 70 1 8 23 94 90 1 7 117 82 4 ．2 610 205 3 5l2 90 0 8 2 试验过程 2 ．1 自然沉降试验 取部分尾矿浆调至浓度为5 0 ％，用1 0 0 0 m l 量筒 做自然沉降试验，结果表明，沉降区与澄清区界面模 糊，无法鉴别，澄清液仍然浑浊。 尾矿浆澄清困难的主要原因是矿浆呈弱酸性 收稿日期2 0 0 7 一 5 2 0 作者简介1 u 』庆浪 1 9 6 9 一 ，男．江西赣州人．工程师。 p H 值为6 ，部分氧化铁矿和铁溶解后形成吸附性 强、性质稳定的F e O H ，胶体，呈微细颗粒分散悬浮 在液体中而难以沉降。 2 ．2p H 值条件对比试验 取部分尾矿浆，抽取粒度较细的矿浆样，用石灰 作p H 值调整剂，试验结果见表3 。 表3 p H 值条件自然沉降试验结果 T a b3T h et e s tr e s u l to fn a t u r a ls e t t l e m e n ta sp H c o n d i t i o n 样品编号 p H 值 I m i n 的现象 5 m i n 的现象 1 0 m i n 的现象 2 0 m i n 的现象 3 0 m i n 的现象 5 0 m i n 的现象 呈堂 呈堂 星壁 无絮状物出现豢揪；瑟燃 黼桫’量瑟燃蓑茎鬻 水质浑浊澄清液略有浑浊澄清灌变清 水质浑浊澄清禳本质变清澄清液进一步变清 水质浑浊 霉妻薯水质进一澄精液水质清澈 水质浑浊澄清液水质清澈澄清漓水质清满 从表3 可看出，矿浆中添加少量石灰将矿浆p H 值调整到弱碱陛 p H 8 ～9 ，可促进微细颗粒形成絮 团，改善尾矿的沉降性能。随着矿浆p H 值上升，澄 清水质明显改善。 2 ．3 絮凝剂条件试验 取部分尾矿矿浆调至浓度为5 0 ％，进行絮凝剂 种类 P A M 阳离子4 5 万，P A M 阴离子4 0 0 万。P A M 阴离子1 4 0 0 万 、用量及p H 值条件综合试验，结果 见表4 、表5 。 试验结果表明，单独添加絮凝剂可加速矿浆沉 降，但澄清液仍难以澄清，如预先在矿浆中添加少量 万方数据 2 0 0 7 年第6 期何庆浪浓密机溢流水澄清试验研究与应用” 表4 絮凝剂试验结果 p H 值6 ．浓度5 0 ％ 统，通过P L C 系统实现自动添加。 T a b4T h et e s tr e s u l to ff l o c c u l a n t p Hv a l u e6 ， 石灰配制、添加工艺流程见图1 。 t h i c k n e s s5 0 ％ 表5 絮凝剂试验结果【p H 8 ～9 ．浓度5 0 ％ T a b5T h et e s tr e s u l to ff l o c e u l a n t p H8 - 9 ． t h i c k n e s s5 0 ％ 型墼型旦里坐 21 竖堕 塑盟兰旦塑茎塑堂堕查堂塑堡 竺竺加2 0 2 3 ，．1 ，1鑫裟 邗万 器茹警鬻 5 03 83 较好清澈 石灰，将矿浆p H 值调整至弱碱性 p H 8 ～9 ，可加速 微细颗粒沉降，确保溢流水澄清，阴离子 P A M 1 4 0 0 万的效果最好。试验溢流水化验结果见表6 。 表6溢流水化验结果 T a b6T h ec h e m i c a la n a l y t i c a lr e s u l to fo v e r f l o w D HC uP bZ nA dA sF S S 精矿t o0 ．0 7 40 1 4 00 ．1 2 10 0 0 5 0 1 1 506 35 国家标准6 1 2 05l0 0 20 00 1 005 01 07 0 3 生产应用与系统改造 为尽快地将试验成果应用于生产实践，冶炼厂 设计新的石灰制备添加系统和絮凝剂制备舔加系 尾矿泵池 浮选粗选I 浮选精选Ⅲ 添加 图1 制乳添加工艺示意图 F i g lT h et e c h n i c a ls k e t c ho fm a k i n gl i m ea n d a d d i t i o n 石灰制乳改造流程见图2 。 排圬阀 图2 石灰制乳改造流程 F i g2 T h er e b u i l ds k e t c ho fm a k i n gl i m e 絮凝剂的配制添加工艺流程见图3 。 尾矿浓密机 图4 絮凝剂添加改造流程 F i g4 T h er e b u i l ds k e t c ho f f l o c c u l a n ta d d i t i o n 4 应用效果 通过水动试机、联动试机，现场各添加点的调试 正常后，添加系统正式投人应用．溢流水质基本保持 稳定，达到国家一级排放标准。溢流水排放情况对比 万方数据 3 S 有色套属 选矿部分2 0 0 7 年第6 期 见表7 。 表7废水监测统计 T a b7T h em o n i t o r i n ga n ds t a t i s t i c s o fw a s t e rw a t e r 堕型些生垡 垫型生塑 应用前达杯率，％9 6 2 ．92 62 18 02 59 84 4 应用后选标率，％1 0 0 1 0 01 ∞1 0 0t 0 01 0 01 0 01 0 0 为验证回水循环利用是否影响浮选指标．在实 验室进行加溢流水和清水的对比试验，结果表明溢 流水进人生产流程循环利用，对指标的稳定提升起 到一定作用。试验结果见表8 。 表8原矿加溢流水与清水对比 T a b8 T h ec o n t r a s to fo v e r f l O Wa n dw a t e ra d d e d i nc r u d eo r e 改造实施后做到 1 溢流水的达标排放．使渣 选矿项目真正做到了循环经济的典范、环保项目的 典范。 2 溢流水的达标排放，减轻了工厂总排的压 力，弱碱性水中和工厂的弱酸性水。 3 本项目的成 功改造为渣选将来的改扩建提供了设计依据。 4 溢 流水循环利用，每年可利用溢流水6 0 万t ，每年还可 节约选矿药剂2 0 t 。 5 结语 l _ 浮选作业添加少量石灰，将矿浆p H 值调整 到8 - 9 ，再添加适量絮凝剂，可解决精、尾矿浓密池 溢流水无法澄清及过滤效率偏低的问题。可使溢流 水水质达到国家一级排放标准。 2 ．根据铜矿物浮选特点，将矿浆p H 值调整至 弱碱性 p H 值8 - 9 ，有利于改善浮选效果。 3 ．溢流水沉降澄清系统的成功改造，实现了药 剂的自动添加，做到了定点、定量、准确添加，减少 了人工操作的失误，有利于浮选指标、溢流水质的 稳定。 4 ．采用选矿溢流水澄清处理回收技术，实现选 矿过程的清洁生产。取得了显著的环境效益和经济 效益，对国内外同类型炉渣选矿溢流水澄清回收具 有十分重要的借鉴意义和推广价值。 参考文献 [ 1 ] 王丰雨，张卓絮凝剂对尾矿沉降的影响[ J ] ．有色 金属 选矿部分 ，2 0 0 5 ， 6 4 1 - 4 3 ． [ 2 ] C 纳搭拉卡纹．絮凝过程中的组合药剂[ J ] 国外金属 矿选矿，2 0 0 6 ． 3 3 7 _ 4 1 ． T H EC L A l U F Y 矾GR E S E A R C Ho Fo V E R F L o Wo FT H I C K E N E RA N D A P P L I C A T I o N H eQ i n g l a n g G u i x iS m e l t e ro fJ i a n g x iC o p p e rC o r p o r a t i o n , G u i x iJ 缸n g x i3 3 5 4 2 4 ，C h i n a A B S T R A C T I nG u i x iS m e l t e ro fJ i M f 5 】【i C o p p e rC o r p o r a t i o n ，t h ee a r l yd a y s o fn e ws l a gf l o t a t i o n s y s t e mp u t t i n gi n t o p r o d u c t i o n ，t h eo v e r f l o wo fc o n c e n t r a t i o nt h i c k e n e rc a nn o tb ec l e a r ，a n dt h ep r o b l e m so fm a n yh e a v ym e t a l i o n sm a ds o l i ds u s p e n da f f e c tt h ee n v i r o n m e n t p r o t e c t i o n o f p l a n t ．A f t e rr e s e a r c h ，w i t hal i t t l e a d d i t i o no f l i m ei nf l o t a t i o nt oa d j u s tp Hi n t o 8 ～9a n dp r o p e rd o s a g eo ff l o e e u l a t i o n ，t h eo v e r f l o wo ft h i c k e n e ri sf i tf o r n a t i o n a lf i r s ts t a i r l e ts t a n d a r d ，a n dt h ez e r ol e to fw a s t ew a t e rf r o ms l a gi sr e a l i z e d ． K E YW O R D S b e n e f i e i a t i o no fs l a g ；o v e r f l o w ；c l a r i f y i n g ；P A M ；c l e a n s i n gp r o d u c t i o n 万方数据