低品位铁矿无尾排放综合技术-马鞍山会议

1、低品位铁矿无尾排放综合技术低品位铁矿无尾排放综合技术山山 东东 科科 技技 大大 学学吕宪俊吕宪俊山山 东东 科科 技技 大大 学学内容提要n第一部分 立项背景n第二部分 实验室试验研究n第三部分 无尾排放工业试验n第四部分 主要结论山山 东东 科科 技技 大大 学学第一部分第一部分 立项背景立项背景n1 立项背景n2 技术路线及关键技术n3 研究内容山山 东东 科科 技技 大大 学学1 立项背景n1.1 尾矿排放现状尾矿排放现状n尾矿是是各类矿石经破碎、磨矿、分选，提尾矿是是各类矿石经破碎、磨矿、分选，提取有用成分后丢弃的细粒固体废弃物。取有用成分后丢弃的细粒固体废弃物。n粒度细、含水量高、

2、利用难度大，目前以尾粒度细、含水量高、利用难度大，目前以尾矿库堆存为主。矿库堆存为主。n我国以低品位矿石为主的资源特点，不可避我国以低品位矿石为主的资源特点，不可避免地产生大量尾矿。免地产生大量尾矿。全国尾矿堆存全国尾矿堆存占用和污占用和污染土地达到染土地达到1300多万亩。每年新增各类尾矿多万亩。每年新增各类尾矿排放量约排放量约15亿吨以上，每年需要新增占地亿吨以上，每年需要新增占地3万万亩以上。亩以上。n许多地区尾矿排放已达到生态容纳极限，面许多地区尾矿排放已达到生态容纳极限，面临无处可排的临无处可排的局面（潍坊、淄博、招远、苍局面（潍坊、淄博、招远、苍山）。山）。 n项目所在地山东昌邑郑

3、家坡铁矿不允许尾矿项目所在地山东昌邑郑家坡铁矿不允许尾矿外排。外排。山山 东东 科科 技技 大大 学学1 立项背景n1.2 尾矿排放的污染和安全危害尾矿排放的污染和安全危害n尾矿中重金属离子等有害成分尾矿中重金属离子等有害成分的渗滤难以治理，干基尾矿风的渗滤难以治理，干基尾矿风沙扬尘污染周边土地及环境。沙扬尘污染周边土地及环境。n尾矿的大量在地表堆存存在巨尾矿的大量在地表堆存存在巨大安全隐患。大安全隐患。n尾矿在建材等领域具有潜在的尾矿在建材等领域具有潜在的利用价值，大量排放造成了巨利用价值，大量排放造成了巨大的资源浪费。大的资源浪费。n加快尾矿的综合利用、实现无加快尾矿的综合利用、实现无废排

4、放，是矿山行业的迫切要废排放，是矿山行业的迫切要求，也求，也是保障矿山安全、发展是保障矿山安全、发展循环经济的战略要求。循环经济的战略要求。n2008年年9月月8日山西省襄汾县新塔矿业公司日山西省襄汾县新塔矿业公司尾矿库发生溃坝事故，造成尾矿库发生溃坝事故，造成277人死亡。人死亡。 山山 东东 科科 技技 大大 学学1 立项背景n1.3 铁矿行业及郑家坡铁矿的现实需求铁矿行业及郑家坡铁矿的现实需求n低品位铁矿是我国主要的铁矿类型（平均原矿品位低品位铁矿是我国主要的铁矿类型（平均原矿品位30-33%），），普遍存在着尾矿排放量大、占地面积大、环境和安全问题突出等普遍存在着尾矿排放量大、占地面积

5、大、环境和安全问题突出等共性难题。共性难题。n五矿矿业昌邑郑家坡铁矿属于典型低品位细粒嵌布磁铁矿矿石，五矿矿业昌邑郑家坡铁矿属于典型低品位细粒嵌布磁铁矿矿石，原矿品位仅为原矿品位仅为22%左右左右，选比达到，选比达到4以上，废以上，废石和尾矿约占原矿石和尾矿约占原矿的的75%。按照传统的生产方式，必须投资建设尾矿库。按照传统的生产方式，必须投资建设尾矿库。n然而然而，郑家坡铁矿周边均为农田，国家和地方相关政策不允许建，郑家坡铁矿周边均为农田，国家和地方相关政策不允许建设尾矿库设尾矿库。n因此因此，按照传统的生产方式已难以为继，必须通过技术创新实现按照传统的生产方式已难以为继，必须通过技术创新实

6、现无废排放无废排放。山山 东东 科科 技技 大大 学学2 技术路线及关键技术n2.12.1技术路线技术路线 n“强化预选、粗强化预选、粗粒利用、细粒利用、细粒充填粒充填”n2.2 2.2 关键技术关键技术n粗粒废石粗粒废石的充分分离的充分分离并达到并达到相关应用要求。相关应用要求。n粗粒尾矿的有效分离粗粒尾矿的有效分离和充分和充分利用利用，并保证采充平衡。，并保证采充平衡。n低浓度微细粒砂仓溢流低浓度微细粒砂仓溢流的高的高效浓缩和井下充填利用效浓缩和井下充填利用（原（原来必须排放到沼泽地改造的来必须排放到沼泽地改造的临时尾矿库中）临时尾矿库中）。山山 东东 科科 技技 大大 学学3 研究内容n

7、3.1 实验室研究实验室研究n粉矿预选工艺及设备研究粉矿预选工艺及设备研究n粗粒尾矿分离及利用技术研究粗粒尾矿分离及利用技术研究n低浓度微细粒砂仓溢流高效浓缩技术研究低浓度微细粒砂仓溢流高效浓缩技术研究n3.2 工业生产流程改造及工业试验工业生产流程改造及工业试验n粉矿干式预选系统改造及工业试验粉矿干式预选系统改造及工业试验 n粗粒尾矿分级浓缩系统改造及工业试验粗粒尾矿分级浓缩系统改造及工业试验n砂仓溢流高效浓缩和充填系统改造及工业试验砂仓溢流高效浓缩和充填系统改造及工业试验山山 东东 科科 技技 大大 学学第二部分第二部分 实验室试验研究实验室试验研究n1 粉矿预选试验研究n2 旋流器分级浓

8、缩试验研究n3 砂仓溢流浓缩试验研究山山 东东 科科 技技 大大 学学1 粉矿预选试验研究n1.1 磁滑轮干式预选试验磁滑轮干式预选试验n300磁滑轮（磁滑轮（0.4T），），皮带速度为皮带速度为1m/s，料层，料层厚度为厚度为30mm。 n在较粗粒度下可以分离在较粗粒度下可以分离17%左右的粗粒合格废左右的粗粒合格废石石。n干式预选抛废率并没有干式预选抛废率并没有随着粒度的降低而升高。随着粒度的降低而升高。磁滑轮干式预选试验结果磁滑轮干式预选试验结果粒度粒度产品产品产率产率,%品位品位,%回收回收率率,%-17mm（原始（原始粒度）粒度）精矿精矿83.0528.4696.67尾矿尾矿16.9

9、54.803.33合计合计100.0024.45100.00-12mm精矿精矿82.4728.6196.59尾矿尾矿17.534.753.41合计合计100.0024.43100.00-6mm精矿精矿84.8827.9697.10尾矿尾矿15.124.682.90合计合计100.0024.44100.00-3mm精矿精矿86.6927.4797.48尾矿尾矿13.314.622.52合计合计100.0024.43100.00山山 东东 科科 技技 大大 学学1 粉矿预选试验研究n1.2 粉矿干选机预选试验粉矿干选机预选试验n400mm600mm干选机，干选机，0.4T、-17mm。n与磁滑轮相

10、比，干选机抛弃与磁滑轮相比，干选机抛弃的尾矿产率提高了的尾矿产率提高了4.50%，能够获得更好的抛废率。能够获得更好的抛废率。 n物料分散的均匀性更好，分物料分散的均匀性更好，分选料层更薄选料层更薄。n但但需要配置布料需要配置布料装置，占用装置，占用空间较大，现场改造不及磁空间较大，现场改造不及磁滑轮方便。滑轮方便。 粉矿干选机试验结果粉矿干选机试验结果产品产品产率产率,%品位品位,%回收率回收率,%精矿精矿78.5629.6795.09尾矿尾矿21.445.614.91原矿原矿100.0024.51100.00山山 东东 科科 技技 大大 学学1 粉矿预选试验研究n1.3 1.3 磁滑轮预选

11、优化试磁滑轮预选优化试验验n1. 1. 带速的影响带速的影响n在料层厚度为在料层厚度为30mm30mm的条的条件下，控制带速。件下，控制带速。n带速增加有利于提高抛带速增加有利于提高抛废率，增强难选细颗粒废率，增强难选细颗粒废石的分离。废石的分离。 磁滑轮预选带速的影响试验磁滑轮预选带速的影响试验带速，带速，m/s产品产品产率，产率，%品位，品位，%回收率，回收率，%0.6精矿精矿90.1026.6398.29尾矿尾矿9.904.211.71原矿原矿100.0024.41100.000.8精矿精矿85.0227.9397.20尾矿尾矿14.984.562.80原矿原矿100.0024.4310

12、0.001.0精矿精矿83.0528.4696.67尾矿尾矿16.954.803.33原矿原矿100.0024.45100.001.2精矿精矿81.2028.9696.21尾矿尾矿18.804.923.79原矿原矿100.0024.44100.001.4精矿精矿79.8929.3595.87尾矿尾矿20.115.034.13原矿原矿100.0024.46100.00山山 东东 科科 技技 大大 学学1 粉矿预选试验研究n2. 2. 料层厚度条件试验料层厚度条件试验n带速带速1m/s1m/s，控制料层厚度。，控制料层厚度。 n料层厚度薄，脉石不易被料层厚度薄，脉石不易被包裹，干式预选的效果越包裹

13、，干式预选的效果越好。好。n磁滑轮干式预选应采用薄磁滑轮干式预选应采用薄料层分选。料层分选。n磁滑轮配置简单，可以通磁滑轮配置简单，可以通过控制工艺参数保证较好过控制工艺参数保证较好的抛废率。的抛废率。磁滑轮预选料层厚度影响试验磁滑轮预选料层厚度影响试验料层厚度料层厚度，mm产品产品产率，产率，%品位，品位，%回收率，回收率，%20精矿精矿80.9829.0396.08尾矿尾矿19.025.053.92原矿原矿100.0024.47100.0030精矿精矿83.0528.4696.67尾矿尾矿16.954.803.33原矿原矿100.0024.45100.0040精矿精矿84.6828.079

14、7.25尾矿尾矿15.324.382.75原矿原矿100.0024.44100.00山山 东东 科科 技技 大大 学学1 粉矿预选试验研究n1.4 1.4 湿式预选试验湿式预选试验nCTS 400mmCTS 400mm600mm600mm顺流型永顺流型永磁筒式磁选机，磁筒式磁选机，0.3T0.3T，不同粒，不同粒度。度。n粒度降低有利于提高湿式预选粒度降低有利于提高湿式预选效率。效率。n湿式预选工艺对细粒脉石矿物湿式预选工艺对细粒脉石矿物的脱除更为有效。的脱除更为有效。-17mm-17mm粉矿湿粉矿湿式预选，可抛废式预选，可抛废35.20%35.20%。 而且而且随着粒度降低，抛废率有所提随着

15、粒度降低，抛废率有所提高。高。n说明粉矿中存在大量能够丢弃说明粉矿中存在大量能够丢弃的废石，应结合现场条件开展的废石，应结合现场条件开展粉矿预选改造。粉矿预选改造。湿式预选试验结果湿式预选试验结果破碎粒破碎粒度度产品产品产率产率,%品位品位,%回收回收率率,%-17mm精矿精矿64.8034.1090.38尾矿尾矿35.206.689.62合计合计100.0024.45100.00-12mm精矿精矿63.1534.8189.99尾矿尾矿36.856.6410.01合计合计100.0024.43100.00-6mm精矿精矿62.2835.2089.69尾矿尾矿37.726.6810.31合计合计

16、100.0024.44100.00-3mm精矿精矿60.3536.2189.45尾矿尾矿39.656.5010.55合计合计100.0024.43100.00山山 东东 科科 技技 大大 学学2 旋流器分级浓缩试验研究n2.1 2.1 长锥形旋流器分离试验长锥形旋流器分离试验n1. 1. 试验结果试验结果n探索从磁选尾矿中回收和利探索从磁选尾矿中回收和利用粗粒尾矿的可能性。用粗粒尾矿的可能性。n125 mm125 mm长锥形旋流器，一长锥形旋流器，一段磁选尾矿给矿浓度段磁选尾矿给矿浓度12%12%。n沉砂口直径、给矿压力对底沉砂口直径、给矿压力对底流产率和底流浓度影响显著，流产率和底流浓度影响

17、显著，作业指标可调。作业指标可调。n采用采用125125长锥形旋流器，长锥形旋流器，底流产率可达到底流产率可达到65%65%以上、以上、浓度浓度52-72%52-72%。长锥形旋流器分级浓缩试验结果长锥形旋流器分级浓缩试验结果压力压力,MPa沉砂口沉砂口直径直径,mm底流底流溢流溢流浓浓度度,%产产率率,%浓浓度度,%产产率率,%0.201572.8576.293.3123.712072.4878.152.9721.852554.0380.102.8719.900.151572.2368.374.4531.632071.9875.053.8024.952553.1179.973.4420.03

18、0.101566.3065.665.8434.342055.0073.814.0026.192552.5679.413.5920.59山山 东东 科科 技技 大大 学学2 旋流器分级浓缩试验研究n2. 2. 旋流器底流（粗粒尾矿）旋流器底流（粗粒尾矿）粒度组成粒度组成n+100目含量目含量22.60%，细粒，细粒级偏高，不利于后续作为级偏高，不利于后续作为建设用砂综合利用。建设用砂综合利用。n采用旋流器能够预先分离采用旋流器能够预先分离浓缩大量较粗粒尾矿。然浓缩大量较粗粒尾矿。然而，就本项目而言，尾矿而，就本项目而言，尾矿分离的数量还要考虑采充分离的数量还要考虑采充平衡的要求和便于尾矿大平衡的

19、要求和便于尾矿大宗利用的要求。宗利用的要求。 旋流器底流筛析试验结果旋流器底流筛析试验结果粒级粒级,目目产率产率,%筛上累筛上累计计,%筛下累筛下累计计,%+10022.6022.60100.00-100+20037.3059.8977.40-200+32526.8986.7940.11-325+4003.9690.7513.21-4009.25100.009.25合计合计100.00-山山 东东 科科 技技 大大 学学2 旋流器分级浓缩试验研究n2.2 短锥形旋流器分级短锥形旋流器分级浓缩试验浓缩试验n1. 试验结果试验结果n为了控制底流产率和粒为了控制底流产率和粒度，采用度，采用20大锥角

20、短大锥角短锥形旋流器，较小的给锥形旋流器，较小的给矿压力和沉砂口直径。矿压力和沉砂口直径。n短锥形旋流器在适当工短锥形旋流器在适当工艺条件下，底流产率可艺条件下，底流产率可明显降低。明显降低。n旋流器的作业指标可通旋流器的作业指标可通过选择适宜的结构形式过选择适宜的结构形式和工艺参数而灵活调整和工艺参数而灵活调整。压力压力MPa沉砂口沉砂口mm底流底流溢流溢流产产率率,%浓浓度度,%产产率率,%浓浓度度,%0.101019.3071.0880.7010.011220.2069.8279.809.921521.2565.9778.759.830.081018.7870.0881.2210.071

21、219.4368.4280.5710.011522.0363.9777.979.760.061017.5568.0882.4510.211218.3766.8281.6310.131519.2462.9780.7610.06短锥形旋流器分级浓缩试验结果短锥形旋流器分级浓缩试验结果山山 东东 科科 技技 大大 学学2 旋流器分级浓缩试验研究n2. 短锥形旋流器底流粒度组成短锥形旋流器底流粒度组成n0.08MPa和沉砂口和沉砂口12mm条件条件下的分级浓缩产品进行了粒度下的分级浓缩产品进行了粒度分析。分析。n在大锥角、小直径沉砂口和低在大锥角、小直径沉砂口和低压力条件下，底流粒度明显变压力条件下，

22、底流粒度明显变粗。粗。+100目含量达到目含量达到89.25%，为后续利用创造了条件。，为后续利用创造了条件。n底流粒度组成能够通过选择旋底流粒度组成能够通过选择旋流器结构形式和控制作业参数流器结构形式和控制作业参数进行控制。进行控制。粒级粒级,目目产率产率,%筛上累筛上累计计,%筛下累筛下累计计,%+10089.25 89.25100.00 -100+2008.46 97.71 10.75 -2002.29 100.00 2.29 合计合计100.00 - 短锥形旋流器底流筛析结果短锥形旋流器底流筛析结果山山 东东 科科 技技 大大 学学3 砂仓溢流浓缩试验研究n3.1 砂仓溢流粒度组成分析

23、砂仓溢流粒度组成分析n郑家坡铁矿充填系统采用郑家坡铁矿充填系统采用4台台108m砂仓进行尾矿自然砂仓进行尾矿自然沉降浓缩，存在着微细粒溢沉降浓缩，存在着微细粒溢流难以澄清，溢流水无法利流难以澄清，溢流水无法利用的问题。用的问题。n主要以主要以-600目细泥为主，自目细泥为主，自然沉降效率低。然沉降效率低。粒级粒级,目目产率产率,%筛上累筛上累计计,%筛下累筛下累计计,%+3251.401.40100.00-325+40010.4111.8198.60-400+6005.2917.1088.19-60082.90100.0082.90合计合计100.00- 砂仓溢流筛分试验结果砂仓溢流筛分试验结

24、果山山 东东 科科 技技 大大 学学3 砂仓溢流浓缩试验研究n3.2 砂仓溢流沉降试验砂仓溢流沉降试验n1. 自然沉降自然沉降n初始浓度为初始浓度为9%。n砂仓溢流的沉降速度较慢，砂仓溢流的沉降速度较慢，而且澄清层浑浊。而且澄清层浑浊。n2. 絮凝沉降试验絮凝沉降试验n聚丙烯酰胺为絮凝剂。聚丙烯酰胺为絮凝剂。n絮凝沉降可以实现砂仓溢流絮凝沉降可以实现砂仓溢流的快速沉降浓缩，并获得澄的快速沉降浓缩，并获得澄清溢流水。清溢流水。自然沉降速度测定结果自然沉降速度测定结果产品产品絮凝剂絮凝剂用量用量g/t沉降速沉降速度度cm/min压缩压缩区浓区浓度度%澄清层澄清层悬浮物悬浮物含量，含量，mg/L砂仓

25、溢砂仓溢流流201.2038.89100502.1337.281001003.6135.01100产品产品沉降速沉降速度度cm/min压缩区压缩区浓度浓度%澄清层澄清层悬浮物含悬浮物含量量,mg/L砂仓溢砂仓溢流流0.2536.79751絮凝沉降速度测定结果絮凝沉降速度测定结果山山 东东 科科 技技 大大 学学第三部分第三部分 无尾排放工业试验无尾排放工业试验n1 选矿厂现行流程生产指标n2 粉矿预选改造及工业试验n3 粗粒尾矿分离改造及工业试验n4 砂仓溢流浓缩充填系统改造及工业试验n5 改造后流程生产指标山山 东东 科科 技技 大大 学学1 选矿厂现行流程生产指标n原矿处理能力原矿处理能力

26、7070万吨万吨/ /年。年。n已采用大块预选已采用大块预选和尾矿充填分别和尾矿充填分别利用废石利用废石10.6810.68万万吨吨 / / 年 和 尾 矿年 和 尾 矿25.30 25.30 万吨万吨/ /年。年。n为实现无尾排放为实现无尾排放， 年， 年 剩 余 尾 矿剩 余 尾 矿16.3716.37万万吨需要利吨需要利用用。山山 东东 科科 技技 大大 学学2 粉矿预选改造及工业试验n2.1 改造方案改造方案n湿法预选的效果好，但选厂内湿法预选的效果好，但选厂内没有改造空间。而干选机配置没有改造空间。而干选机配置较复杂、占用空间大，现有场较复杂、占用空间大，现有场地难以实施。最终采用磁

27、滑轮地难以实施。最终采用磁滑轮进行了干式预选改造。进行了干式预选改造。n将现有筛下粉矿输送皮带首轮将现有筛下粉矿输送皮带首轮改为改为CTDG1010型型磁滑轮，增磁滑轮，增加一条废石转运皮带。加一条废石转运皮带。n为了提高磁滑轮抛废率，解决为了提高磁滑轮抛废率，解决细粒废石难以分离的难题。采细粒废石难以分离的难题。采用用“薄料层、高带速薄料层、高带速”预选技术预选技术。带速由原来的。带速由原来的1.25m/s提高至提高至1.8m/s；将槽型托辊改为平型托；将槽型托辊改为平型托辊，并增加布料板，控制料层辊，并增加布料板，控制料层厚度小于厚度小于40mm。山山 东东 科科 技技 大大 学学2 粉矿

28、预选改造及工业试验n2.2 粉矿预选工业试验结果粉矿预选工业试验结果n控制料层厚度控制料层厚度35-40mm、带速、带速1.8m/s，粉矿干选平均作业抛废，粉矿干选平均作业抛废率达到率达到16.28%，折合至原矿平均，折合至原矿平均抛废率为抛废率为13.80%。n可抛废可抛废9.66万吨万吨/年，对于减少后年，对于减少后续细粒尾矿的排放和降低磨选成续细粒尾矿的排放和降低磨选成本发挥了重要作用。本发挥了重要作用。预选精矿预选精矿83.7227.9595.72预选尾矿预选尾矿16.286.434.28原矿原矿100.0024.45100.00粉矿干式预选工业试验结果粉矿干式预选工业试验结果山山 东

29、东 科科 技技 大大 学学2 粉矿预选改造及工业试验n2.3 粉矿预选废石的应用性能粉矿预选废石的应用性能n参照参照GB/T 14685-2011建设建设用卵石、碎石用卵石、碎石中规定的技术中规定的技术要求，对预选废石的性能进行要求，对预选废石的性能进行了检测。了检测。n完全符合国标要求，可作为建完全符合国标要求，可作为建设用碎石使用。设用碎石使用。n郑家坡铁矿在井下和地表施工郑家坡铁矿在井下和地表施工中，直接采用粉矿预选废石替中，直接采用粉矿预选废石替代外购碎石，用于井下地坪、代外购碎石，用于井下地坪、喷浆、水沟等施工，施工质量喷浆、水沟等施工，施工质量能够满足工程要求。能够满足工程要求。n

30、试验期间累计使用约试验期间累计使用约4.8万万t，节省了大量外购碎石。节省了大量外购碎石。项目项目指标指标（%）国标国标（%）备注备注颗粒级配颗粒级配（方孔筛累积（方孔筛累积筛余）筛余）2.36 mm92.7395-100连续连续粒级粒级5（I）4.75 mm90.6990-1009.50 mm73.8140-8019.0 mm3.380-1026.5 mm0.000含泥量（按质量计）含泥量（按质量计）1.401.5III泥块含量（按质量计）泥块含量（按质量计）0.000I针片状颗粒（按质量计）针片状颗粒（按质量计）4.095I有害物质有害物质有机物有机物合格合格合格合格I硫化物及硫酸盐硫化物

31、及硫酸盐（按（按SO3质量计）质量计）0.220.5I强度强度抗压强度（抗压强度（Mpa）12680I压碎指标压碎指标26.3730III坚固性（质量损失）坚固性（质量损失）7.038II表观密度（表观密度（kg/m3）28342600I空隙率空隙率25.4147III吸水率吸水率1.82.0II碱集料反应（膨胀率）碱集料反应（膨胀率）0.020.1I预选废石主要技术指标检测结果预选废石主要技术指标检测结果山山 东东 科科 技技 大大 学学3 粗粒尾矿分离改造及工业试验n3.1 改造方案改造方案n通过磁滑轮干选改造，每年抛废通过磁滑轮干选改造，每年抛废9.66万万吨。按照目前尾矿充填量为吨。按

32、照目前尾矿充填量为25.30万吨万吨/年，仍需要分离和利用粗粒尾矿量年，仍需要分离和利用粗粒尾矿量6.71万吨万吨/年，占原矿量的年，占原矿量的9.59%。n根据小型试验结果，选用根据小型试验结果，选用2台台610短锥短锥形水力旋流器对磁选尾矿进行了分离形水力旋流器对磁选尾矿进行了分离粗砂改造。旋流器底流进入粗砂池，粗砂改造。旋流器底流进入粗砂池，溢流自流进入浓密大井，浓缩后泵送溢流自流进入浓密大井，浓缩后泵送至充填砂仓。至充填砂仓。山山 东东 科科 技技 大大 学学3 粗粒尾矿分离改造及工业试验n3.2 工业试验结果工业试验结果n不同压力和沉砂口条件下不同压力和沉砂口条件下，底流作业产率，底

33、流作业产率17-23%、底流浓度底流浓度65-70%，可以控，可以控制工艺参数适当调整底流制工艺参数适当调整底流产率。产率。n根据需要的尾矿分离量，根据需要的尾矿分离量，推荐采用给矿压力推荐采用给矿压力0.08MPa、沉砂口、沉砂口60mm左右。左右。n工业生产统计，旋流器底工业生产统计，旋流器底流流平均作业产率平均作业产率21.72%、折 合 至 原 矿 平 均 产 率 为折 合 至 原 矿 平 均 产 率 为9 . 9 3 % ， 平 均 浓 度 为， 平 均 浓 度 为68.53%。达到了采充平衡。达到了采充平衡的要求。的要求。压力压力MPa沉砂口沉砂口mm底流底流溢流溢流产率产率,%

34、浓度浓度,% 产率产率,%浓浓度度,%0.105020.6570.2179.359.876022.4469.9977.569.687023.1067.9876.909.620.085018.0870.9881.9210.146020.1668.7179.849.937022.9966.6977.019.640.065017.5168.9582.4910.216019.3366.4780.6710.037021.8665.1778.149.77旋流器分离粗粒尾矿工业试验旋流器分离粗粒尾矿工业试验山山 东东 科科 技技 大大 学学3 粗粒尾矿分离改造及工业试验n3.3 粗粒尾矿应用性粗粒尾矿应用性

35、能研究能研究n1. 性能检测性能检测n对照对照GB/T 14684-2011建设用砂建设用砂中中规定的技术要求。规定的技术要求。n除了细度模数偏小之除了细度模数偏小之外，其余指标全部满外，其余指标全部满足要求。足要求。n可以与普通建筑砂配可以与普通建筑砂配合合使用（河北承德、使用（河北承德、山东济宁、临沂已有山东济宁、临沂已有大规模生产）。大规模生产）。项目项目技术指标技术指标（%）国标国标（%）备注备注颗粒级配（方孔筛累积筛余）4.75 mm0.0010-0粒度偏细粒度偏细2.36 mm0.0015-01.18 mm0.0025-00.60 mm0.1040-160.30 mm2.0985-

36、550.15 mm91.6694-75细度模数细度模数0.942.2-1.6模数偏小模数偏小MB值值0.7751.0II石粉含量（按质量计）石粉含量（按质量计）6.6510I泥块含量（按质量计）泥块含量（按质量计）0.000I有害物质轻物质（按质量计）轻物质（按质量计）0.231.0I有机物有机物合格合格合格合格I硫化物及硫酸盐硫化物及硫酸盐（按（按SO3质量计）质量计）0.260.5I氯化物氯化物（以氯离子质量计）（以氯离子质量计）0.00910.01I云母（按质量计）云母（按质量计）1.372.0II压碎指标（单级最大压碎指标）压碎指标（单级最大压碎指标）13.3920I坚固性（质量损失）

37、坚固性（质量损失）7.188I表观密度（表观密度（kg/m3）29042500I堆积密度（堆积密度（kg/m3）1414.21400I空隙率空隙率41.7044I碱集料反应（膨胀率）碱集料反应（膨胀率）0.0150.1I粗粒尾矿技术指标检测结果粗粒尾矿技术指标检测结果山山 东东 科科 技技 大大 学学3 粗粒尾矿分离改造及工业试验n2. 粗粒尾矿与标准建筑用砂粗粒尾矿与标准建筑用砂混合配比测定混合配比测定n由青岛宏兴建材公司采购标由青岛宏兴建材公司采购标准建筑砂，进行了粗粒尾矿准建筑砂，进行了粗粒尾矿与普通建筑砂的不同配比混与普通建筑砂的不同配比混合砂的粒度检测和合砂的粒度检测和计算（最计算（

38、最大掺和量可达到大掺和量可达到50%）。）。n郑家坡铁矿在建筑砂中掺入郑家坡铁矿在建筑砂中掺入20%左右的粗粒尾矿混合使左右的粗粒尾矿混合使用，不改变原有施工条件，用，不改变原有施工条件，施工质量完全达到要求。施工质量完全达到要求。n在本项目试验期间已累计使在本项目试验期间已累计使用量用量2.5万万t左右。左右。n粗粒尾矿的分离和利用，保粗粒尾矿的分离和利用，保证了无尾排放和采充平衡。证了无尾排放和采充平衡。粒级，粒级，mm粗粒尾矿掺入量，粗粒尾矿掺入量，%102030405057+4.755.695.064.423.793.162.72+2.3612.8111.389.968.547.126

39、.12+1.1831.2827.8024.3320.8517.38 14.94+0.649.4743.9938.5033.0227.53 23.69+0.372.8865.0157.1549.2841.42 35.91+0.1589.2188.5287.8287.1386.43 85.94细度模细度模数数2.472.282.091.911.731.60混合砂粒度组成和细度模数混合砂粒度组成和细度模数山山 东东 科科 技技 大大 学学4 砂仓溢流浓缩充填系统改造及工业试验n4.1 改造方案改造方案n根据实验室研究结果，根据实验室研究结果，采用絮凝沉降的方法，采用絮凝沉降的方法，能够有效浓缩回收砂仓能够有效