閆福財 萊州市瑞海礦業有限公司
關于具體的選礦過程,對金礦的研究需要嚴格的技術過程和復雜的技術手段,尾礦中含有鉀和鈉。燒紙陶瓷用于這種原料,但也含有鐵和硫。這兩種物質都對陶瓷的生產極為不利,因此,必須在制備過程中將有害的“尾礦”雜質降低到適當的水平,并用于去除雜質的過程。
中國雖說幅員遼闊,但是真正可供人類使用的資源卻非常有限。以農產業為例,中國的農業非常發達但每年糧食還是需要依靠進口來滿足人民生活需要,農業用地資源十分有限。再加上近年來國家政策呼吁退耕還林,土地資源十分有限。然而,隨著金礦開采量的逐年提升,尾礦的產量業越來越大,而且對尾礦的二次提純利用率相對較低。由于沒有合理的利用回收方式,絕大多數的尾礦都以對方的方式存放,占用大量土地資源。
多數礦產尾礦未經相關處理邊堆放在土地上,會使該區域內的土地重金屬含量嚴重超標,導致該地區生物重金屬污染嚴重,甚至死亡。另一方面,重金屬物質從土壤下滲到地下河流內,隨著地下水源流向各地,對整個大范圍的生態系統都存在著嚴重影響。
礦產在提純過程中,很多較大的石塊被破碎、粉細,不僅表面積增大,密度也提高了。堆放是更容易產生流動和坍塌,對植被造成破壞和存在安全風險。至今為止,中國發生過多起礦產尾礦庫塌漏事故,也有造成人員傷亡的案例。礦產開采同時會造成山體土壤松動,在汛期雨季易造成塌方泥石流等災害。
1.選礦的分級處理工藝
選礦的分級處理工藝是一項極為煩瑣的工作,在開展該工作過程中,首先需要工作人員有足夠的耐心和毅力。要將樣本類的礦石送到螺旋溜槽中,之后的工作都在溜槽內進行。之后的處理工作主要分為三種,分別是中礦、粗砂和細泥。在完成安置工作后,要利用粗砂來完成相應的選金工作。在研究中發現:由于礦物質與黃鐵礦的鑲嵌是十分密切的,所以出現了很多的工作人員分不清楚兩種物質的問題,嚴重的影響了金礦選礦工作的開展。但是,對其仔細研究之后會發現:礦石樣本相比較于黃鐵礦的含金量存在著較大的差異,其含金量每噸僅為0.13kg。為此,對其采取螺溜的工藝,運用粗砂開展分級方式的處理,達到金屬物質回收的目的。在整個的選礦工藝中,最為重要的就是搖床操作。將該操作運用到選礦工藝中,能夠有效的提高金屬礦的回收質量,保證回收的金屬礦品質。
2.選礦的強磁除鐵工藝
在完成螺旋溜槽的工藝處理之后,能夠有效分離中金屬礦石中所含的各種中礦,由于這些中礦中含有大量的鐵、硫等物質,并且其含量較大,并不符合陶瓷生產原料的各項生產標準,所以就需要工作人員進行鐵、硫物質的去除處理工作,將這些物質從中礦中有效的去除,同時,不能夠對于中礦的正常使用產生影響,這就對工作人員提出了更高的技術考驗。為此,若想有效的去除這些物質,需要采取合適的方式。根據研究發現:硫、鐵在中礦中有其獨特的存在方式,可以采取多種方式進行工藝處理。其中,應用最為廣泛的處理方式就是磨礦處理。另外一種應用較廣的是強磁篩選的方式,這是近年來剛剛興起的一種新式的去除方式。其主要被應用在整個工藝流程結束之后。在結束工藝流程之后,利用強磁開展礦物質的浮選工作,有效的將鐵、硫等物質進行去除。將這兩種去除方式進行對比后可以看出:強磁篩選相比較于弱磁篩選存在著明顯的優勢,不僅能夠將不必要的物質篩選的更為干凈,也能夠有效的提高篩選效率。所以,這種篩選方式也被應用到了眾多的企業中。而利用螺旋溜槽處理之后產生的中礦,具有廣泛的應用范圍。例如:可以將其應用在鋼網版介質中。雖然相比較于齒板介質的應用范圍較為狹窄,但是很明顯的是鋼網版介質在使用效果方面的優勢更為突出。另外,還要注意磁感應的強度,在進行除鐵時,應該講磁感應的強度控制在1.8T左右,這樣的強度能夠有效的發揮磁感應的積極作用,提升除鐵的工作效率。
3.脫硫工藝試驗
在研究中發現:盡管已經在前期進行了一定的強磁處理,但是其效果并不明顯,以至于大部分還存在硫物質的殘渣,影響了除硫的工作質量。為此,后期的再加工處理工作也是重要一環。針對硫物質中所含的各種雜質,比如:黃鐵礦,這種物質在硫物質中的占比較大,必須采用效果好、針對性強的技術進行去除。反浮選技術就是較為不錯的選擇,在完成強磁處理之后,再利用反浮選技術進行鐵礦物質的去除。有效的提升金礦的品質。
根據上述的工藝分析可以得出:螺旋溜槽技術和強磁與遙感技術的應用可以有效的凈化礦物質中雜質的含量,提升金礦的品質,將其合理的運用到陶瓷工藝中。
金礦尾礦的創新利用要遵循幾項基本原則:堅持創新理念、鼓勵技術創新、堅持減量化生產、堅持安全清潔、堅持因地制宜、堅持市場導向和政策鼓勵。
1.生產ASA板材
以尾礦砂為主要原材輔以少量水泥及可發性聚苯乙烯板(EPS發泡板),制成密閉微孔結構的輕質混凝土產品,不僅循環利用了尾礦,也減少了生產中資源的消耗浪費,且具有良好的防火、保溫、隔熱、隔音、強度性能。
2.燒制陶粒
在礦石提純過程中產生的廢料一般含有較多的二氧化硅和三氧化二鋁,并且含有多種石英、常事、云母等礦物質。這些物質通常可以用于制作建筑用砂、微晶玻璃、陶粒等,以金礦尾礦為主要原材料與粉煤灰混合燒制成陶粒,為尾礦利用開辟了新的途徑。
3.制作彩色石英砂
彩色石英砂是中國近年來開發的新型外墻裝飾材料,且不易褪色和使用壽命長等特點。通過選用石英含量較高的尾礦高溫燒制石英砂,不僅節約了成本,也對金礦尾礦進行二次利用。
綜上所述,現階段在金礦選礦廠的尾礦處理過程中,其中主要以磁性鐵為主,而黃鐵礦中含有的主要材質為硫元素,所以可以使用搖床技術,對金礦進行相應的處理,并且對尾礦中的相關物質進行需求進而提高金礦的開采效益。