探究絮凝劑用于紅礦選礦廠尾礦沉降實(shí)驗(yàn)

1、探究絮凝劑用于紅礦選礦廠尾礦沉降實(shí)驗(yàn)河北鋼鐵集團(tuán)司家營北區(qū)分公司063700摘要：隨著水資源的日益枯渴及對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，選礦牛產(chǎn) 中的循環(huán)水再利用己經(jīng)成為了一個(gè)日趨重要的課題。而赤鐵礦尾礦中含有大量的 礦泥及微細(xì)顆粒，使得水處理流程十分困難，合理的選擇并使用絮凝劑在尾礦水 處理中具有重要意義。木文主要探討聚丙烯酰胺用于該選礦廠尾礦沉降中的規(guī)律, 為牛產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。紅礦選別產(chǎn)牛的尾礦中存在大量礦泥及微細(xì)顆粒，使得尾 礦水處理非常困難，通過合理的添加絮凝劑提高尾礦顆粒的沉降效果，從而實(shí)現(xiàn) 循環(huán)水再利用。關(guān)鍵詞：絮凝劑；選礦；聚丙烯酰胺；水處理；沉降速率一、尾礦的潛在開發(fā)意義（一）選礦廠

2、中的尾礦是礦物在進(jìn)行加工過程中沒有利用價(jià)值的廢氣產(chǎn) 品。但是并不代表它沒有一點(diǎn)價(jià)值，尾礦里面有一些現(xiàn)今的有限的科學(xué)技術(shù)無法 發(fā)現(xiàn)和利用的有價(jià)成分，所以更需要我們將他們暫時(shí)集中起來保管處理，等待新 技術(shù)開采它的價(jià)值。礦業(yè)的開釆過程是一個(gè)漫長的過程，它需要有人去發(fā)現(xiàn)，還 需要專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)，還要長時(shí)間的對(duì)地理進(jìn)行勘測才能將它的價(jià)值完全體 現(xiàn)，但是不少人只關(guān)注他的后期的有價(jià)成分，不重視前期的準(zhǔn)備，也對(duì)開采過后 的廢舊產(chǎn)品不加留意，更談不上尾礦的綜合利用了，但是最近，由于礦業(yè)資源越 來越貧瘠，可利用的有效成分日漸減少，科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，使企業(yè)對(duì)尾礦的處 理開始重視。（二）尾礦是經(jīng)過漫長過程遺留下來

3、的，人們將礦物質(zhì)進(jìn)行開采加工以 后的二手礦產(chǎn)品，而且由于企業(yè)對(duì)尾礦的集中處理，已經(jīng)分不清尾礦是由哪種礦 物質(zhì)組成的，尾礦成了一種復(fù)合型很強(qiáng)的特殊礦物質(zhì)。金屬礦上的尾礦一般是檢 測不出有金屬存在的非金屬尾礦，重要的組成是各種鈣鎂碳酸鹽，假如用現(xiàn)在的 高科技對(duì)這些尾礦進(jìn)行集中加工處理，將這些尾礦用工藝的設(shè)備和技術(shù)綜合處理 利用，尾礦就會(huì)成為一種新的工藝的能源，尾礦既有金屬的存在，又有大量非金 屬礦物的存在，可以做特殊處理，況且尾礦的處理過程已經(jīng)計(jì)算在原來的半成品 里面，尾礦再加工吋可以節(jié)省人量的時(shí)間和人力資源，因?yàn)樗哂蟹夏茉吹奶?性，可以生產(chǎn)出具有自己獨(dú)特特性的產(chǎn)品，不但可以使加工的成本降低，

4、還能使 具有尾礦特點(diǎn)的新能源能夠廉價(jià)的被人使用。二、絮凝劑用于紅礦選礦廠尾礦沉降實(shí)驗(yàn)（-）試樣采集及性質(zhì)試驗(yàn)所用礦漿采自尾礦濃縮池的給礦，根據(jù)現(xiàn)場測定濃度約為14%。將 采冋礦泥進(jìn)行烘干、混勻，并進(jìn)行縮分制樣。0.074mm的含量超過了 80%, -0.025mm的含量也接近50%。大量的微細(xì)顆粒導(dǎo)致尾礦礦漿難以自然澄清，解 決尾礦濃縮池溢流的澄清度問題，需要加入絮凝劑使其中的微細(xì)粒顆粒預(yù)先絮凝, 使之形成絮團(tuán)，增大粒度，從而提高沉降速率。（二）試驗(yàn)方法1、試驗(yàn)儀器、藥劑及方法試驗(yàn)儀器：500ml量筒、燒杯、移液管、容量瓶、玻璃棒、秒表、ph 計(jì)。試驗(yàn)藥劑：陰離子聚丙烯酰胺（配置濃度0.25&

5、amp;permil;）鹽酸、氫氧化 鈉。試驗(yàn)方法：在各種不同條件下測定500ml量筒內(nèi)礦漿致密層從450ml 刻度沉降至350ml刻度（49mm）之間的沉降吋間（s）,換算成沉降速率（m/h） 進(jìn)行對(duì)比。加藥量單位為"（t干礦）。2、試驗(yàn)過程及結(jié)果分析加藥量條件試驗(yàn)試驗(yàn)條件：礦漿濃度14%, ph值7,細(xì)度為-200 0占81.2%。分析：在一定范圍內(nèi)，隨著絮凝劑用量的加大，沉降效果逐漸提高。加 藥量在4050g/t之間效果尤其明顯，說明在此加藥量范圍內(nèi)絮凝劑高分子鏈對(duì) 礦漿中顆粒吸附較為充分。但是隨著藥劑用量的繼續(xù)加大，效果則趨于緩和。濃度條件試驗(yàn)試驗(yàn)條件加藥量20g/t, ph

6、值7,細(xì)度為-200 0占81.2%。試驗(yàn)條件2：沉降速率固定，ph值7,細(xì)度為-200 0占81.2%。由于試驗(yàn)中沉降時(shí)間不可能控制特別精確，沉降速率結(jié)果存在偏差，此 試驗(yàn)沉降速率控制在0.50.55之間，可認(rèn)為沉降速率相同。綜上所述，礦漿濃度是影響絮凝劑沉降效果的一個(gè)非常重要的因素，濃 度越高，顆粒間表面電荷斥力作用越明顯，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，顆粒越難以沉降。ph條件試驗(yàn)條件：礦漿濃度14%,加藥量20g/t,細(xì)度為-200 0占81.2%。將中性 礦漿用鹽酸和氫氧化鈉配置成為酸性和堿性礦漿。分析：酸性和堿性環(huán)境對(duì)聚丙烯酰胺的絮凝作用均有影響，而堿性條件 中絮凝劑沉降效果更好，更利于礦漿的沉降

7、。從靜電引力觀點(diǎn)和聚丙烯酰胺的化學(xué)性質(zhì)來看，ph值對(duì)絮凝效果的影 響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是膠體粒子的表面電位；二是聚丙烯酰胺上的基因水 解。尾礦顆粒帶有正電荷，ph值越大，顆粒表面正電性越強(qiáng)，顆粒與陰離子型 聚丙烯酰胺表面基團(tuán)的吸引力就越強(qiáng)，從顆粒角度講，ph值越人越有利于礦石 顆粒的沉降。從聚丙烯酰胺的表面活性來看，部分水解的coo基變成了-cooh, 降低了水解度，使得絮凝劑沉降效果提高。細(xì)度條件試驗(yàn)試驗(yàn)條件：礦漿濃度14%,加藥量20g/t, ph值7。將尾礦干樣過500目篩子脫泥，篩上物測定200目占69.8%,用此篩上 物作為對(duì)比礦樣。分析：在相同的條件下，礦漿中的微細(xì)顆粒減少后，

8、沉降速率 有明顯的提高。究其主要原因是礦石顆粒間帶電荷，在斥力作用下顆粒發(fā)生原地 振動(dòng)，抵消重力沉降作用，顆粒越細(xì)，抵消效果越明顯。而且對(duì)于-些超微細(xì)的 泥化顆粒，是絮凝劑無法捕捉的。因此，礦漿的細(xì)度也是決定沉降速率的一個(gè)主 要因素。三、總結(jié)(-)絮凝劑水處理具有簡便、高效、投資小等優(yōu)勢，近些年來，隨著 人們對(duì)水處理認(rèn)識(shí)的不斷提高，絮凝劑已經(jīng)遍及生產(chǎn)、生活水處理等各個(gè)行業(yè), 得到越來越多的重視。(-)影響絮凝劑沉降效果的因素有：礦漿濃度、粒級(jí)組成、ph值及 加藥量等。(三) 該選礦廠處于生產(chǎn)初期，原礦性質(zhì)多變且生產(chǎn)流程復(fù)雜，影響生 產(chǎn)的因素也比較多，尾礦礦漿濃度、細(xì)度、ph值等性質(zhì)經(jīng)常會(huì)發(fā)生改變，而加 藥制度調(diào)整不及時(shí)會(huì)造成濃縮池溢流水渾濁，造成生產(chǎn)不穩(wěn)定。此條件試驗(yàn)對(duì)于 該選礦廠日常加藥方案有著非常重要的指導(dǎo)意義。參考文獻(xiàn)：沃廷樞、田文旗等，尾