孫勝亮 張峰 李望盛 潘磊
摘要:礦物資源在我國來說是非常重要的經濟發展資源,因此要不斷的提升礦物資源的經濟價值。但是在我國很多地區礦物資源的用水是很嚴重的一個的問題,用水問題嚴重的制約著我國礦物經濟的發展。在我國北方高寒地區,尤其是選礦廠選礦用水量較大,由于我公司地處高原地帶,同時也是缺水地帶,選礦廠常因缺水導致停產。本研究提出了沉淀池回水利用的處理方案,可大大緩解選礦用水量,效果明顯。
關鍵詞:選廠;沉淀池;回水;應用
礦物資源是人類社會發展和國民經濟建設的重要物質基礎,礦業是國民經濟的基礎產業,是人類社會發展的前提和動力。我國正處于一個經濟高速發展的時期,礦業在國民經濟中占有很大的比重。礦山在開采過程中需要大量的生產用水,同時排放出大量廢水,選礦廢水是其主要組成部分之一。在北方高寒地區的話是有很多的缺水地區的,因此如果把大量的礦物廢水轉化成有用水進行利用對礦廠來說將會解決很多的用水問題。
我公司所在地處于高海拔和中、高緯度帶的內陸地區,自然條件較為惡劣。氣候特征為冬季受蒙古高壓控制寒冷風大,極端最低氣溫-43.6℃,年平均氣溫0.7℃,同時我公司地處缺水地帶,2012年選礦廠擴建改造后處理能力為3000t/d。我礦處于高原缺水地區,選礦廠設備在運行期間,常因選礦缺水,導致選礦廠經常停產。經過多次技術改造,充分發揮選礦廠處理能力,及地域條件,通過選礦工藝改造,最終緩解了選礦缺水的難題。
1.選礦用水存在的問題
尾礦廢水指選礦過程結束后留下的礦漿中所含的水,該部分廢水通常隨尾礦輸送到尾礦壩,在尾礦壩進行自然澄清凈化后排放。這類廢水的流量與選廠生產規模緊密相關。尾礦廢水由于在尾礦庫中經過較長時間的自然沉淀和凈化,固體懸浮物含量低,水質一般比較清轍;廢水中的金屬離子和殘余藥劑都有不同程度的降低;pH值一般也接近自然水體。因此,這類廢水較為容易處理。我公司針對尾礦水問題使用臺液下泵進行處理,這樣對廢水進行回收處理進行再次利用,這樣也能在一定程度上避免水資源的浪費,也能夠彌補高寒地區礦場水資源不足的問題。
目前礦山選廠尾礦沉淀池排水直接排到尾礦站,這大量浪費了水資源的利用, 2013年5月開始,在我公司新建選廠鉛尾礦沉淀池安裝一臺液下泵,將沉淀池中的水打到鉛浮選工段,補充鉛浮選用水不足,由于鉛尾礦沉淀池的水可以替代鉛浮選補充的清水用量,采用此方案至今效果良好。目前,我公司只在新選廠鉛沉淀池采取此方案,將來新選廠鋅沉淀池和老選廠兩個沉淀池都采用此方案,為將來選礦生產清水用量不足起到了積極效應。目前我廠采用此方法已經取得了一定的效果,不僅是進行了廢水的回收利用,解決了選礦缺水的問題,在一定程度上也是實現選礦廢水資源化綜合利用,對我國的社會環境發展和經濟發展都起到了積極的作用
2.創新點
錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業有限公司根據選礦用水的實際情況,從節約水資源的效果考慮,選礦以尾礦回水為主,為進一步引申回水利用對選礦的效果,在鉛尾礦沉淀池安裝一臺液下泵,將鉛沉淀池排入尾礦的水打入鉛浮選,補充鉛浮選清水用量,既達到節約用水的效果,又節約了鉛浮選藥劑的消耗,此方案在我公司新建選廠取得了良好效果,將來在我公司老選廠推廣使用此方案,達到節能減排,社會效益非常顯著。
3.效益分析
3.1經濟效益
一個沉淀池每天可節約選礦用的清水量約150噸,一年生產日按照300天計算,每年可節約選礦用水45000噸,當地水利局收取水費1元/噸,每年可節約水費45000元。從使用鉛沉淀池回水,大量節約了水資源的消耗,對于企業來說不僅僅節約了生產成本,同時環保,社會效益非常客觀。
3.2環保效益
選礦廢水中含有大量對環境有害的物質,如固體懸浮物、重金屬離子以及毒性有機物等。開展選礦廢水的凈化處理和資源化利用研究,可以起到保護礦山環境、循環利用水資源的目的,意義十分重大。 選礦廢水具有排放量大、金屬離子含量高,固體懸浮物高含量高、殘余有機藥劑高,同時pH值低于或者高于自然水體等特點,如果直接排放,勢必對周邊的自然環境造成嚴重影響,威脅人類和其他生物的生存安全。本廠采用臺液下泵進行尾礦廢水回收利用,減少了尾礦廢水對周圍環境的污染,減少了重金屬元素對環境和長期的相關的資源的污染。
4.結語
高原地區選礦廠缺水問題,受地域條件影響較大,除了要充分考慮到尾礦壩回水的利用,還要充分考慮井下排水的利用,通過調整更加合理的生產細節上改造選礦工藝,確保正常生產。該工藝的應用,對于缺水地區的選礦廠具有一定的推廣和借鑒價值。
參考文獻:
[1] 徐灝.《機械設計手冊》 主編:機械工業出版社 1998年6月.
[2]《機械工程師手冊》 主編:機械工程師手冊編委會.機械工業出版社 2009年6月.
[3]《中國選礦設備手冊》 主編:中國選礦設備手冊編委會.科學出版社 2006年8月.
作者簡介:
孫勝亮(1989-),男,黑龍江勃利人,助理工程師,錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業有限公司機械技術員,主要從事有色金屬礦山設備維護使用與管理工作。
張峰(1975-),男,山東棗莊人,高級工程師,錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業有限公司機械主任工程師,主要從事有色金屬礦山設備維護使用與管理工作。
李望盛(1975-),男,山東乳山人,工程師,錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業有限公司機械主管,主要從事有色金屬礦山設備維護使用與管理工作。
潘磊(1985-),男,山東臨沂人,助理工程師,錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業有限公司網絡主管,主要從事有色金屬礦山設備維護使用與管理工作。