中国的矿产资源特点是四多,贫矿多、难选矿多、小矿多、伴生矿多,甘肃尾矿干排,同时矿山企业多。中国经济高速发展以来各类矿山企业多达20多万家,虽然经过整顿,还有15万多家。现今年产矿石50亿t左右,因此,矿山开采选矿过程中必然产生大量尾矿。
据不完全统计,矿山累计堆放尾矿80亿t,专业涉及尾矿干排与脱水技术方案,其中煤矿石30亿t,金属矿山堆存尾矿50亿t,同时每年各类尾矿递增3亿t以上。而且每年矿山开采产生的固体废物占全国工业固体废物排放量的85% 以上。每年因矿产生的废水约占全国工业废水排放总量的 10% 以上。同时矿面临破坏矿区水平衡、导致区域地下水位下降,专业生产尾矿干排成套设备,产生各种水环境问题的难题。矿加剧次质灾害,造成水土流失及土地沙化,破坏生态环境,破坏地貌景观,引发一系列社会问题,增加了不稳定因素。
充填系统设计应遵循以下原则:
(1)充填料要就近选择,充分利用工业废渣,保护环境,降低成本。
(2)优先选择自流输送方式,降低基建投入与管理成本。
(3)制浆能力与管道流量保持一致,设置必要的人工或自动控制措 施,尽可能做到满管输送。
(4)仓储规模要保证正常生产,不能出现经常性断料。
研究全尾砂的沉降特性及尾砂絮凝剂配比,使深锥浓密机浓缩后溢流水含固率在200ppm以下,供选厂回水,实现废水循环使用。全尾砂高浓度胶结充填的应用,一方面减少地面尾矿库的堆存量,可有效降低尾矿库溃坝的危害,另一方面回填采空区,可避免采空区引起地表塌陷的危害。
【脱水浓缩型旋流器+深锥多锥浓密机+多频脱水筛】是研发的脱水工艺和设备(可称为第三代脱水工艺设备),几乎可适用于-200目95%以内的所有矿种的脱水要求。该工艺设备组合系统每一步骤设备工艺技术的独特性及合理的匹配,使之脱水效率更高,投资更少,运行成本更低。尾矿干排设备,与其他脱水工艺相比可节约生产成本3-4元/吨, 对于尾矿100万吨/年的选矿厂,年节约成本400万元,回收水200万m3/年,经济与环保效益相当可观。