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6月18日总经理**组织召开公司级安全生产会议,传达17日国家、省、州三个视频会精神,对公司下步安全生产工作提出相关要求。
会后,分管副总**作出安排部署,要求安环部在近期组织贯彻落实麻辉总经理安全工作会议精神的活动,主要为:组织总经理安全工作会议精神传达培训会、安全隐患大排查。
22日、23日,**部长带队并兼任讲师,分别到老*、雷*冲选矿厂组织全体员工召开会议,贯彻落实**总经理安全工作会议精神,同时进行安全教育培训和职业卫生培训。生产部刘*协同组织。会上,重点贯彻落实总经理安全工作会议精神。主要内容包括:1、依法依规办企业;2、强化安全和环保风险管控与隐患排查;3、落实企业主体责任,压实各生产单位和各部门安全生产责任,并层层分解到岗位;4、进一步完善安全生产规章制度和安全考核;5、努力提升一线管理人员作为“老师”的安全培训能力和传帮带的水平;6、制定和落实安全奖惩办法;7、实行安全、环保问责机制。等。
针对选矿厂属于工贸企业和选矿厂的实际情况,进行安全教育培训和职业卫生培训。从近期全国安全形势分析安全工作不容乐观,认真落实“安全第一,预防为主、综合治理”的方针,提高安全意识。就触电、起重伤害、机械伤害、中毒和窒息(有限空间导致)、火灾、粉尘等典型事故形式,提出预防措施和应急处置的方法。
19-30日,*、何*、施*、阳*等先后到黄*、雷*冲、开*、*湾、*五个尾矿库检查安全环保工作。查出下列安全环保隐患:黄*子坝加高工程没有筑完,坝前坑未及时修复填平;雷*冲尾矿库积水超高。*湾、开*、*洞、*四个尾矿库遇暴雨坝体出现拉沟。等。针对查出的隐患,积极落实整改措施:尽快组织完成黄*洞子坝加高扫尾工程,填平坝前坑;实施雷*冲尾矿库抽水外排。夜晚出现的拉沟,第二天及时进行修复何处理,保证坝体安全。
遇到夜间暴雨,考虑到尾矿库安全监管工作的特殊性,也要在夜间进行巡查,确保尾矿库在安全方面做到万无一失,让公司领导放心。
7月1日,伍*、施*、阳*到猪*矿区,了解猪**整改和抽水情况,因为“7.1”停止火工品供应和下雨,掘进和封堵工程停工。抽水方面设备正常,矿区水位处于较为正常的较低水位,+325m左右。随后,与工程队人员进行就如何保证质量、是否与设计相符、如何加快进度,最终保证矿区整改验收合格等进行座谈。了解到有猪*封堵(空区、废弃巷道)工程与设计不符、施工队与矿区联系脱节、监理工作履职不到位等问题。猪*矿区检查出的几个问题,已转生产副总、整改副总指挥张*。张*反馈,及时处理解决。
关键词:干式排尾;装置;闭路处理;循环利用
中图分类号:TD98 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2011)09-0-02
一、前言
传统的尾矿处理方法是采取尾矿(浓度约为10-15%)直接排入到尾矿库中,由于大量水和尾矿一起输送,水又要用泵回收,耗费大量的电力,同时,尾矿和水自然沉降分离堆积地面,需要较大容积的尾矿库,滋生众多安全隐患.致使:一是尾矿库库容积需随生产期延长而递增,投资较大;二是回水率低,不能实现厂前回水,成本较高;三是随着坝体的堆积越来越高,易出现坝外或坝面渗流、涌管、流砂、土现象,同时由于干滩在闭库前是变动的,不能采取永久性防止扬尘,存在较大的安全和环境隐患。因此成为制约金属矿山可持续发展的重大问题之一。
二、干式排尾回收再利用装置的特点及应用
(一)溢流细尾矿脱水装置的特点
本装置采用新型覆盖隔离防渗技术对溢流尾矿砂进行分层隔离,用级配砂碎石进行尾砂砂水过滤、脱水、干燥,将脱水后的尾砂一部分干堆,一部分用于生产建材,将过滤的尾矿水排到选矿厂沉降池,自然净化、循环利用,从而实现尾砂干堆。
尾砂脱水装置包括有尾矿碎石坝围成的尾砂库过滤池,过滤池尾砂库内有平整的粘土铺盖层,在粘土铺盖层上开挖有相互联通的网格状过滤沟,过滤沟底部铺设有相互联通的网格状的导水管,导水管上有渗水孔,在过滤沟内铺设有多层卵碎石,所述粘土铺盖层上依次铺设有粗沙层、过滤网。
具体实施方法:尾砂排水工程结构,包括有碎石尾矿坝1、碎石尾矿坝1内有平整的粘土铺盖层2、在粘土铺盖层2上开挖有多个过滤沟3、各过滤沟3之间连通有多孔管4、在粘土铺盖层2的最低点设置有导水管5、与各多孔管4连通;过滤沟3内铺设有防渗结构层6、防渗结构层内铺设有粗砂层;7、碎石导流层8和级配粗砂层9。
防渗结构层6包括有无纺土工布、HDPE土工膜、GCL膨润土垫和土工复合排水网;粘土铺盖层2的坡度控制在0.5%,高程控制在当地米以上,51.5-50.6米,铺盖的最小压实度为95%;所述的碎石尾矿坝1四周开挖有排水明沟10,明沟10开挖坡度控制在0.2%。
(二)干式排尾回收再利用装置的特点与应用
1、干式排尾回收再利用装置的特点
包括有通过管路连接形成闭路的选矿厂、蓄水池、沉降池和浓密机。所述选矿厂接出的出料管接入浓密机的进料口,所述浓密机上连接的溢流管接入所述的沉降池,所述沉降池底部的出砂管接入浓密机的进料口,沉降池的出水管通向选矿厂蓄水池内;所述浓密机一侧的输出管道接入尾砂充填罐池,浓密机另一侧的输出管道接入轮斗式尾砂脱水装置,轮斗式尾砂脱水装置的溢流渠内接有回流管,将溢流接入过滤池,所述回流管接入浓密机的进料口,排出的脱水尾砂经排料槽进入所述尾砂脱水装置一侧设置的有高架输送带,所述高架输送带的输出端对向尾砂干堆场(或输送到砖厂生产加气混凝土砌块),推土机将尾砂整平压实,形成干堆尾砂,绿化后长期有效防尘。
所述的铁矿尾砂轮斗式脱水回收再利用装置,其特征在于:所述设备处理量大,装机容量小,安装使用方便,运行成本低。沉淀池上连通有用于输送新鲜水的补水管。
2、干式排尾回收再利用装置的应用
本装置提供一种铁矿尾砂排放时尾砂和水回收再利用的方式,将从选矿厂输出回收的湿尾砂浆输向浓密机处理后形成的高浓度尾砂浆通过泵送至轮斗式尾砂脱水机,细粒分流到尾砂过滤池,得到干尾矿,得到的干尾矿另一部分输送到尾砂充填池罐用于井下采空区充填,另一部分经尾砂脱水装置脱水、过滤和干燥后直接干尾矿用于干堆和生产加工混凝土砌块或建筑材料。如此,解决了湿尾矿干堆的问题。
本装置工艺过程为:将选矿厂排放的尾矿浆(浓度10-15%)由渣浆泵输送至浓密机,经浓缩至矿浆浓度为30-50%,浓缩后尾砂总量的30%-40%直接用于井下采空区尾砂胶结充填,剩余尾砂总量的60-70%泵入尾砂脱水装置,经脱水、过滤、自然干燥后形成的干尾砂(含水10-12%),最后,由高架输送带输送到干堆场干堆和砖厂生产加工混凝土砌块或直接干堆用于建筑材料。
尾砂脱水装置的过滤池尾矿库四周设有的溢水渠,溢流渠内的溢流水经回流管输送到沉降池浓密机。浓密机的溢流水经溢流管(悬浮物含量≤300mg/L)送入到沉降池进一步浓缩分离,沉降池底部清砂经出砂管返回输送到浓密机,经过多级沉降池沉降后,溢流水回用,实现废水闭路循环,全部返回选矿厂蓄水池生产使用。本装置达到工业废水”零排放”目标,回水利用率由原来的60-75%提高到90%以上。
本装置减少尾矿输送体积量的三分之二以上,尾矿回水率由目前的60-75%提高到90%以上。使得尾矿库暴库和垮坝的可能性降低,从而减少了尾矿库的安全隐患。增大了原有尾矿库的库容量,可以延长尾矿库的服务年限。
3、干式排尾回收再利用装置的实施方式
铁矿尾砂干式排尾回收再利用装置,包括有通过管路连接形成闭路的选矿厂1、蓄水池和沉降池2和浓密机3,所述选矿厂1接出的出料管4接入浓密机3的进料口;所述浓密机3上连接的溢流管5接入所述的沉降池2,所述沉降池2底部的出砂管6接入浓密机3的进料口,沉降池2的出水管7通向选矿厂1内;所述浓密机3一侧的输出管道8接入尾砂充填罐9,浓密机3另一侧的输出管道10接入尾砂脱水装置(可移动轮斗式尾矿脱水机)11,所述尾砂脱水装置11的溢流渠12内接有回流管13,所述回流管13接入浓密机3的进料口,所述尾砂脱水装置11一侧设置有高架输送带14,所述高架输送带14的输出端对向尾砂干堆场15。沉淀池2上连通有用于输送新鲜水的补水管16。
附图说明:图1 为本装置的结构示意图。
三、结语
一、核子秤装置概况
我公司目前拥有核技术应用项目1台df5500型核子秤,安装于一期选矿厂磨选车间,主要用来对皮带输送带上的铁矿入磨量进行计量。此台核子秤由丹东东方测控技术有限公司生产,其中含有1枚铯-137放射源,源的出厂活度为1.48gbq(20__年8月22日出厂)。该项目的总投资为25万元,于20__年9月13日通过__省环保局审批,项目于20__年12月投产试运行,20__年2月13日取得__省环保局颁发的《辐射安全许可证》(证书编号:闽环辐证[00036]).
二、辐射安全防护设施方面
137cs属于密封放射源,放射源安放在铅罐内,使用方式为非接触式测量,放射源(包壳)没有与被测物料直接接触,也不会造成放射源损伤。在铅罐表面和磨选车间传输带均已放置了醒目的电离辐射警告标志。
三、管理措施方面
按照《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(国家环保总局令第31号令)的要求,公司已配备一名具有本科学历的安全员专职负责辐射安全与环境保护管理工作。核子秤工作人员均参加了省环保厅举办的辐射安全与防护培训,并持证上岗;定期监测辐射防护效果,确保核子秤安全运行。对工作人员进行健康监测,上岗前健康体检,上岗后定期体检。
与此同时,公司建立了完善的核子秤安全管理制度,其中包含了《放射防护人员岗位职责》、《核子秤维修制度》、《核子秤安全操作规程》、《环保标准、放射性同位素装置安全防范规定》等一系列规章制度。
四、应急救援方面
为有效应对可能发生的放射事故,确保有序地组织开展事故救援工作,最大限度地减少或消除事故和紧急情况造成的影响,避免事故蔓延和扩大,制订了《核子秤放射源泄漏应急预案》,明确了可能发生事故应急处理的职责、组织指挥、工作程序,做好各项预防措施,做到安全与操作并行。
五、档案管理方面
[关键词]尾矿库 安全管理 环境保护
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-10-202-2
1前言
目前,我国尾矿库的安全管理和环境保护工作做得还不够完善,使得尾矿库的安全不能够得到保障,导致尾矿库对环境的污染也比较大,因此,有必要研究尾矿库的安全管理与环境保护问题。
2我国矿山尾库安全管理现状
我国金属非金属矿山每年产出尾矿约3亿t,基本上堆存在约1万1946座尾矿库中。这些库中最大设计坝高260m,超过100m的有26座,库容大于1亿m3的有10座。坝高小于30m的小库占80%左右,但20%的大、中型库中堆积的尾矿占全国尾矿总量的80%。由于尾矿库的建设标准低,筑坝、维护、管理技术水平较差,缺乏监测措施,大量的尾矿库带病运行,而且得不到有效的诊断与治理,其安全状况不容乐观。自2001年以来,全国共发生73起尾矿库溃坝事故,造成500余人死亡,事故起数和死亡人数呈逐年上升态势,安全形势十分严峻。
截至2011年5月底,我国共有2369座危、险、病尾矿库,这是一个巨大的潜在隐患,近些年尾矿库溃坝事故频发,给人民生命财产、社会稳定带来了巨大损失和危害。这些事故的发生,除了管理因素之外,其主要的技术原因是对尾矿库致灾因素及致灾机理的认识不够;尾矿坝内部隐患未进行有效探清;尾矿库溃坝风险分析技术不成熟;尾矿库监测技术水平落后,没有成熟的尾矿库安全监测、预警系统。因此,我国安全生产市场急需尾矿库溃坝灾害的诊断、监测与风险分析技术和产品。
我国尾矿库的监测技术还处于起步阶段。尾矿库的管涌流土、地震液化等坝体内部致灾因素引起坝坡失稳的预警技术基本属于空白,其监测、预警技术的研究成果较少,亟需进行攻关,提高监测技术水平。
3尾矿库对环境的影响
3.1对水环境的影响
矿山企业在进行开采以及选矿的过程中,会形成大量选矿废水,如果这些废水进入环境,会对地下水以及地表水造成很大程度的污染。尾矿山在经过长期的风化与侵蚀后,会借助大气降水的方式形成渗漏液,然后通过一定的方式形成污染物。在这些污染物中主要存在高浓度的金属盐类、酸根离子、硫化物、大量有机物以及其他有害物质。这些污染物会通过很多方式流入河流对地表水造成污染。
3.2对土壤的影响
建立尾矿库,就会占用一定空间大小的土地,这在很大程度上会限制生物与土壤之间物质的交换过程,从而影响土壤对重新栽植植被的作用。在尾矿库施工期间,会进行一定程度的土地整理、剥离地表、备料等行为,会对植被进行乱砍乱伐,从而形成水土流失的影响。而且土地的大量占用,会因为大气降水,使得有毒物质更多的流入土壤,使得土壤中长期积累重金属、酸性、碱性等有毒物质,使得土壤环境受到很大程度的破坏。
3.3引发环境地质灾害
矿山企业在生产过程中,最大的危险源是尾矿库。尾矿库是一个存在高势能的危险源,会形成人造泥石流。由于各种自然因素,如雨水、地震、鼠洞或是一些人为的行为,如存在不协调的工农关系、管理不善等问题,这些不利因素的存在会形成很大的安全隐患,会在很大程度上影响工农业的生产以及下游人民的生命财产安全。
4尾矿库管理的环保思路
随着“绿色矿业“理念的不断普及和深入,正确协调社会经济发展与自然环境、资源之间的关系,走可持续发展之路,得到了国内矿山企业的普遍认同。为提高尾矿库的环保性能,必须做好选址、污染治理和无尾工艺等工作。
尾矿库的选址十分重要,直接关系到尾矿库投资成本的大小和环保效益的高低。通常尾矿库需要避开人口密集区与生态敏感区,应在设计阶段先选择多个地址,经过认真勘察和技术经济比较后选择最优方案。在选址时,需要坚持以下原则:第一,尾矿库库容力需要满足矿山企业实际生产尾矿量和年限的需求,服务年限必须保持在5a以上;第二,尾矿库与选矿厂距离要近,尽量在选矿厂下游,以便于尾矿输送和选矿厂的生产;第三,尾矿库尽量远离居民区、名胜古迹、水源地等处,并处于这些地方的下游方向;第四,尾矿库选址尽量不占农田,避免迁移村庄;第五,尾矿库选址尽量不在可开采矿床和不良地质上部,必要情况下需经过全面的技术经济论证;第六,库区纵深应尽量长、口部要小、纵坡要缓、库容要大、汇水面积要小、排洪系统要小。
污染治理是尾矿库管理工作中的一个难点问题,相关管理部门必须要重点处理污染严重的遗留问题,加大治理整顿力度,通过生态环境履约金等机制和矿业秩序治理整顿来营造一个环境保护与矿业生产协调发展的局面。
无尾工艺是矿山企业发展的重要研究课题,需要针对实际问题研究合理的处理措施和利用方案,进行有计划的加工再利用,并加大“三废”的综合回收利用投入力度,依靠高新技术将废弃物转换为建筑材料等有用之物,推广高效率、低成本的工艺技术,尽量减少尾矿生成量与堆放量。
5尾矿库环境保护措施
尾矿库的污染物主要来源于三个方面:①固体悬浮物,这是尾矿水中最主要的污染物,在各种类型的选矿厂中都存在;②矿石中含有污染环境的重金属离子,如汞、锅、砷、铬、铅等,这些元素经选矿后,仍然存在于尾矿中;③选矿工艺中添加的药剂分解出组分,如氰、酚以及各种盐、酸根等。
尾矿库污染物的扩散通常以风和水为载体,风刮起粉尘污染的滩面和坡面小则数万平方米,大则上百万平方米;有些尾矿粉尘中含有害、有毒元素,后果更为严重。粉尘在向外扩散过程中,受风向、风速、地形等的影响。对于上述污染源,矿山企业应采取以下措施来防治。
(1)尾矿库管理部门应按《环境保护图形标志―固体废物贮存(处置)场》(GB15562.2)设置环境保护图形标志,并按其规定进行检查和维护。
(2)对坝面利用废石块进行铺设覆盖或覆土恢复植被,以免刮风引起尾砂飞扬造成环境污染,同时可以保土固堤、防止坝体水土流失。
(3)在气候干燥多风的地方,可采用洒水和水幕法治理粉尘。
(4)用覆盖膜防尘、在尾矿上喷洒一种乳状溶液的覆盖剂,以其特有的胶结性能,使尾矿表面粘结成一层2}3mm的薄膜,防止尾矿被风吹走,这种覆盖剂无毒,具有溶水性、抗风性,且耐雨和抗寒
(5)改进选矿生产工艺、加大技术创新。选矿车间应尽量选用对环境污染小的选矿药剂,减少污染物进入尾矿库。
(6)提高回水利用率,尽量减少污水的排放量。目前,我国的尾矿回水率一般在70%以下,在国外尾矿回水的循环利用率已达80%以上。所以矿山企业应建立回水处理、净化系统来提高水的循环利用率。
(7)对于已关停的尾矿库,特别是已闭坑矿山的老尾矿库,相关部门应加强监督检查与管理,不仅要对尾矿坝薄弱环节进行加固护坡,同时应对表面进行固化或无害化处理,如复土植树种草、复土造田等。例如大冶铁矿在洪山等老尾矿库上种植梨树、桃树等,并种植大片火构等药材林,取得了良好的经济效益。
6尾矿库安全管理措施
一是大力宣传安全生产法律法规,贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针。在矿山业主中牢固树立“安全生产高于一切”的安全生产意识和法律意识,纠正矿山业主见利忘义、急功近利的错误思想和行为。
二是加强安全监管力度,各级安监部门要强化重点监管。没有正规设计不能施工;没有正规施工、监理,不能验收;没有经过合格培训的尾矿库管理人员不能上岗。尾矿库的建设应遵循先勘察设计,后施工建设,再投产运行的程序进行。建设中应严格执行“三同时”制度,使尾矿库的主体工程与附属安全设施同时设计、同时施工、同时投入使用。
三是加大相关安全生产知识培训力度。全面宣传、普及尾矿库基本原理和安全管理知识,消除尾矿库安全管理人员特别是矿山业主轻视尾矿库危害的思想。
四是积极向矿山企业输出专业技术人才。湖南郴州汝城县矿业协会的做法值得参考:矿山业主们自发创建矿业协会,各会员矿山企业共同出资,由协会出面聘请采矿、地质、尾矿库安全管理技术人员,这些专业技术人员轮流巡查各个会员矿山,指导矿山企业的安全生产技术管理,弥补了矿山企业专业技术人员不足的缺陷,实现技术资源共享。同时,还可互相交流切磋,推广经验,取长补短,共同促进尾矿库安全生产管理工作。
五是处理服务期满的尾矿库。对于已经达到使用年限的尾矿库,一定要及时进行处理,防止企业继续违规使用。处理时,邀请有资质的设计单位做尾矿库闭库工程设计方案,严格按照设计方案施工,并上报当地安监部门和环保部门验收批准,以确保坝体安全、对环境无污染。
六是建议收取尾矿库安全管理专项保障基金。向矿山、选场企业收取尾矿库维修和治理的保障金,组成尾矿库安全管理专项保障基金,由国家对该项基金制定统一的征收、管理和使用规定。这样可以防止后续可能出现的安全问题由政府买单。
7小结
尾矿库的安全管理和环保是一项需要长期坚持和履行的工程,在今后很长一段时间内,我国尾矿库的数量还将不断的增多,因此,安全管理和环节保护的工程还应该重点落实。
参考文献
关键词:低碳经济;铁矿尾矿;综合处理;再利用
中图分类号:TF758 文献标识码:A
在我国铁矿尾矿一方面占用了大量的耕地,并且严重污染环境,破坏了自然生态平衡;另一方面若尾矿坝在设计上出现偏差,还有可能导致坍塌,严重时有可能导致人员伤亡。此外,铁矿尾矿在运输及排放过程中均需用到大量的设备,这在一定程度上浪费了人力、财力和物力。铁矿尾矿的危害相对较大,这与我国当前倡导的低碳经济极为不符,因此,必须采取相应的综合处理措施对铁矿尾矿进行再利用。
1 铁矿尾矿中的主要成分及其分类
铁矿尾矿本身属于一种复合型的矿物原料,其中除含有较少量的金属组分以外,大部分组分一脉石矿物为主,如长石、石英等等。铁矿尾矿中的主要化学成分为铁、铝、镁、硅、钙等的氧化物,极少情况下也会伴有硫和磷等。从伴生元素的含量上可以将我国的铁矿尾矿大致分为以下两类:
1.1 单金属类
单金属类铁矿尾矿按照其中化学成分含量多少的不同又可分为以下几种类型:
高硅尾矿。这类铁矿尾矿是数量比较大的一种类型,其中各别尾矿氧化硅的含量可高达80%左右,并且很少含有其他有价的伴生元素。属于这一类型的铁矿选矿厂主要有首钢的密云、石河铁矿厂;本钢的歪山头和南芬铁矿厂;唐钢的石人沟铁矿厂;鞍钢的大孤山、东鞍山铁矿厂等等。
高铝尾矿。这类铁矿尾矿的年均排出量并不是很大,一般分布在宁芜一带,其特点是矿中三氧化二铝的含量比较高,并且大部分尾矿中无其他组分及伴生元素,仅有极少数的尾矿中会含有伴生的磷和硫。以这类尾矿作为选矿厂的有马钢的南山及姑山铁矿厂、江苏吉山铁矿厂等等。
高钙、镁尾矿。这一类型的铁矿尾矿较为集中的地区为邯郸,尾矿中通常会含有S和Co等伴生元素,极少数的尾矿中还会含有Au、As、Cu、Ag、Ni等元素。以该类型尾矿作为选矿厂的主要是邯郸本地的一些矿厂,如西石门、王家子、玉石洼等矿厂。
1.2 多金属类
这类铁矿尾矿多数分布在我国长江中下游的武钢、内蒙古包头以及西南攀西等地区,其具有伴生元素多、矿物成分复杂等特点,尾矿本身除含有较为丰富的有色金属之外,还会含有少量的贵重金属、稀有金属以及各种稀散元素等。从这类尾矿的经济价值上看,回收其中的伴生元素所带来的价值,已经超过了主体金属铁的回收价值。
2 低碳经济下铁矿尾矿的综合处理再利用
铁矿尾矿类型的不同决定了其性质及种类也各不相同,处理过程中所选用的工艺及流程也不相同。换言之就是说综合处理铁矿尾矿的方法和途径也不相同。为此,笔者从以下几个方面介绍铁矿尾矿的综合处理再利用。
2.1 利用铁矿尾矿烧制陶粒
陶粒是一种质量较轻而强度较高的球状轻集料,其作用与浮石、火山凝灰岩、火山熔岩、冶金炉渣、燃料炉渣等相似,可掺和于水泥中制成轻质混凝土。沈阳有关单位利用尾矿参配煤矸石制成容重为640-1000kg/平方米,松散容重为420-700kg/立方米的陶粒。陶粒外壳坚硬,内部孔洞均匀细小呈互不连通的蜂窝状,可用作配制轻集料混凝土。
2.2 利用铁矿尾矿制造玻璃
利用铁尾矿熔制的饰面玻璃,玻化工艺性能稳定,可操作性强,其主要材料性能优于天然大理石,是一种高级装潢材料。中国地质科学院尾矿利用技术中心利用梅山铁矿尾矿制作微晶玻璃花岗岩的研究,大量的实验结果证实可以利用铁矿尾矿为原料制作微玻岩。
2.3 矿尾矿的无害化处置与利用
在采矿工业的地下开采中,当开采地表需要保护的矿床;稀有、贵重金属或有色金属的高品位矿床;有自然危险的金属矿床;地表水体下或强含水层下的富矿;赋存条件复杂的富矿;以及深部矿体的开采等,往往要用充填采矿法。充填采矿法中的一个重要工序就是将采出矿石后的空场用充填材料加以充填,其目的是减少采矿的损失和贫化、限制围岩的移动、防止坑内火灾或水灾。由于近些年来铁矿的不断开采产生了大量的铁矿尾矿,这些铁矿尾矿便可用做填充材料。
2.4 用于制作建筑材料
制备普通烧结砖,尾矿利用率可达到。烧成制品达到烧结普通砖最高标号。烧成制品为褐红色,与粘土砖相近,与一般建筑用砖相比体积密度偏大。采用干硬法成型烧成品外型平整可调整成型压力和烧成温度生产出低标号的普通烧结砖。尾矿具有较好的可塑性,通过改变成型方法、坯料加水量和配料制备出承重和非承重空心砖。烧制过程中实心砖可竖码、多孔砖和大孔砖宜平码,在氧化气氛下可以烧制出颜色统一的红色制品,可以生产出的实心砖和多孔砖,抗冻融性符合建筑烧结砖标准。烧结砖砌体力学性能试验表明,尾矿烧结砖与砂浆具有较好的亲和性,物理性能匹配较好。
2.5 回收有用铁矿物后的尾渣处置
在现场尾矿生产系统中增设尾矿铁回收再磨再选系统,回收主流程流失的铁,将尾矿铁品位由27%左右降至15%以下。这种低附加值的尾矿可以有三种典型用途。其一,用于生产低端建材。可以从这种低附加值尾矿中捞取部分粗粒尾砂,用于替代市场上较紧缺的细黄沙,也可以全粒级用于制备渗透性较好的人行地面彩砖;其二,尾矿干式堆排。这种低附加值尾矿经压滤机压滤脱水后,水分可控制在20%以下,满足运输、干堆要求。在完成安全与环境影响评价后实施征地堆排;其三,尾矿充填采空区。这种低附加值尾矿可以用于对采空区的充填,从而消除采空区存在的安全隐患,还可以减少尾矿在地表堆存造成的环境污染。
2.6 矿堆放场的环保
尾矿排出后流动距离短便被冻住,冻结的尾矿表面在短时间内不会产生扬尘。除冬季外,外界气温大于结冰温度,尾矿在自重作用下向四周流动,这样就基本保证尾矿表面一直处于湿润状态。由于日照和风力产生的蒸发,高浓度的尾矿膏体将快速干燥,因为浓度较高,尾矿在排放和流动的过程中不会出现粗粒和细粒分开现象,使得尾矿固结后强度较大,不会出现扬尘现象。万一固结面遭到破坏,这些区域的尾矿可能被风刮起并扬尘,细粒尾矿被风刮走,这是我们不希望看到的,这主要取决于主导风向、强度和尾矿特性。对此类问题我们应有足够的认识,并对尾矿堆表面采取防护措施:开启相邻的排矿管排矿,以覆盖被破坏的表面;在尾矿堆表面铺以草屑、树叶或旋转地喷洒水,由于洒水成本太高,也可加盖防尘网或防尘布;对达到设计标高的部分应用土或废石永久覆盖。
参考文献
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