最近幾年,金礦的價格一直在上升。隨著我國黃金市場的發(fā)展,對黃金的需求量也越來越大。但是,目前國內(nèi)黃金開采還沿用著傳統(tǒng)的開采方式,資源浪費嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了黃金行業(yè)的發(fā)展。由于國內(nèi)多數(shù)金礦床都是小型的,而且大都埋在地下,因此,國內(nèi)存在著大量的黃金尾礦。在選礦工藝中需要嚴(yán)密的施工流程與精湛的施工工藝。
本文為您介紹金尾礦的危害、我國金尾礦研究利用現(xiàn)狀,以及一個金尾礦綜合應(yīng)用的案例,希望在金尾礦利用方面起到拋磚引玉的作用。
一、金尾礦的危害
1、占用大量土地資源
中國雖然地域廣闊,可是能夠利用的資源實在是太少了。就拿中國來說吧,雖然中國的農(nóng)業(yè)很發(fā)達(dá),但是每年的糧食都要從國外進口,所以土地資源很少。加之近年來國家提出的“退耕還林”的號召,使得耕地的數(shù)量極為稀少。但是,近年來,由于金礦石的采收率逐年提高,尾礦的二次提純利用率也比較低。由于不能有效地利用和循環(huán),大部分尾礦被堆存起來,占據(jù)了很大的空間。
2、對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響
由于大量的尾礦未進行相應(yīng)的處置,大量的尾礦堆積在地上,造成了土壤中重金屬的濃度過高,造成了土壤中重金屬的嚴(yán)重污染,甚至造成了生態(tài)環(huán)境的破壞。同時,由于地下水中的重金屬通過地下水流入地下河,對大面積的生態(tài)環(huán)境造成了很大的破壞。
3、容易產(chǎn)生安全隱患
礦石提純時,大量的大塊巖石被粉碎成粉末,使其表面變得更大,而且密度也更大。堆積是一種更易于發(fā)生的流動和崩塌,會對植物造成損害,并有一定的安全隱患。到目前為止,中國已經(jīng)出現(xiàn)了許多礦山尾礦庫坍塌和死亡的事件。礦業(yè)的開發(fā)也會使山體的土質(zhì)疏松,在洪澇季節(jié)容易發(fā)生滑坡、泥石流等。
二、中國金礦尾礦研究利用現(xiàn)狀
1、提取有價金屬
某金礦對老尾礦采用浮選一尾礦氰化選冶,通過組合工藝,黃金的綜合回收率可達(dá)74%。利用重選一磁選一磁性流體靜分離工藝,從砂金礦石中分離出金,經(jīng)篩選后,對14個砂金礦山尾礦進行了分選,回收率超過85%。中國黑龍江老榨山金礦利用浮選工藝對廢尾礦中的銅進行了回收,回收率達(dá)到89%。
2、尾礦充填采空區(qū)
招遠(yuǎn)靈山金礦的靈山金礦采用高水固尾砂充填法,與水泥河沙膠結(jié)充填相比,具有明顯的優(yōu)越性。實踐證明,用大量的尾砂替代砂石作為礦井的充填材料具有技術(shù)和經(jīng)濟意義。
3、尾礦制水泥和混凝土骨料
山東沂南磊金集團有限公司是以黃金礦渣為原料,采用高質(zhì)量的公路水泥、高強度的硫酸鹽水泥。此外,由于不同粒度的需要,可以將尾砂顆粒直接用作混凝土的粗集料,從而提高了混凝土的強度和耐用性。
4、尾礦制玻璃
金礦尾礦玻璃產(chǎn)品的種類有:瓶琳玻璃、部分彩色玻璃、少數(shù)光敏玻璃、平板玻璃等。
5、尾礦制磚
中國在尾礦制磚領(lǐng)域已有一定的經(jīng)驗,并已成功地用于生產(chǎn)建筑用磚、路面和墻面裝飾用磚。此外,尾砂還可以用于裝飾磚塊的制造。同濟大學(xué)和馬鋼孤山鐵礦公司聯(lián)合開發(fā)了一種更適用于外墻貼面磚的裝飾性面磚,并加入多種顏色的顏料制成彩色平滑面磚,代替普通瓷磚、人造大理石等。
三、金尾礦綜合利用案例
在該案例中,用來測試的礦石樣本來自一個金礦,它是從電廠的浮選尾礦中分離出來的,經(jīng)過壓力過濾和脫水而獲得的。尾礦富有豐富的鈉長石、鉀長石,該種原材料可用于燒制陶瓷中,但是該原材中具有硫與鐵,而兩種時向瓷的制作時十分不利的,所以在選礦當(dāng)中需要將尾礦中的有害物質(zhì)降到最低,這就需要與應(yīng)用到除雜工藝。
1、分級處理工藝
將樣品送入螺旋溜槽,將樣品分為粗砂、中砂細(xì)砂三種,再將粗砂進行分離,將粗砂和黃鐵礦分離開來,這些礦樣的含金量很低,大概在0.14g/t,通過螺旋將粗砂進行分類,可以將含有金屬的材料進行回收,而在生產(chǎn)過程中,搖床是必不可少的。
在搖床加工結(jié)束后,黃金的品位約為23創(chuàng)t,螺旋溜槽的產(chǎn)量約為0.9%,而作為選礦廠的尾礦,其產(chǎn)量可達(dá)1.3%,但大部分都是從搖床中提煉出來的低級金屬。選礦廠一天可以生產(chǎn)1000t的尾礦,通過搖床工藝處理,每噸30g的精礦,然后把金和精金礦一起放入浸出體系中,這樣就可以循環(huán)利用了。
2、強磁除鐵工藝
螺旋溜槽生產(chǎn)出來的礦石中含有大量的硫和鐵,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到生產(chǎn)陶瓷的要求,還需要進一步地去除鐵和硫,因為鐵和硫都有自己的形態(tài),所以要想辦法將它們分離出來,首先要經(jīng)過磨礦,再經(jīng)過微弱的磁場過濾,這樣才能進行浮選。
而另一種則是通過強磁場的篩選,經(jīng)過特殊的磁選之后再進行浮選,整個流程完成后,就可以去除硫和鐵,通常來說,強磁場的篩選要比弱磁場要干凈,所以大部分人都會選擇后者。在螺旋溜槽生產(chǎn)的礦石中,都會使用到鋼網(wǎng)介質(zhì),雖然常用的是齒板介質(zhì),但是效果還是不如鋼網(wǎng)介質(zhì)好,除鐵的時候,磁場的感應(yīng)強度一般在1.8t左右,這樣的除鐵操作,可以大大地提高工作的效率。
3、脫硫工藝試驗
強磁場處理后,還會有一些硫雜質(zhì),其中大部分都是黃鐵礦,在強磁場作用下,應(yīng)該采取反浮選技術(shù)來除去黃鐵礦,這種方法一般是使用長石進行反浮,光靠黃藥是不可能全部除去的,所以應(yīng)該通過添加丁基黃來進行浮選處理。常用的配方是:500g/t的石灰,200g的硫酸銅,bk413, 300g的捕收劑,30g的丁黃和27g的起泡劑。
4、回采再選
同時,尾礦的回收和回收也是提高礦山綜合利用率,建設(shè)生態(tài)礦山的一項重要措施。有價值的礦石要從尾礦中回收,必須針對各種元素的特點,有針對性地進行分類。目前,我國的尾礦處理技術(shù)有:低能耗單體的分離控制、磁性物質(zhì)的有效利用、深度還原與控制、有效浮選藥劑的合成與應(yīng)用、各種伴生金屬組分的綜合處理和分質(zhì)利用、閃速焙燒和再選等。
目前,我國金尾礦利用現(xiàn)狀仍然存在較多問題,進一步提高技術(shù)水平,實現(xiàn)資源的更大程度地保護和利用,提高尾礦的經(jīng)濟效益,創(chuàng)造性地利用尾礦,是今后要重點研究和思考的問題。