[发明专利]高含泥微细粒尾矿堆存与筑坝工艺

说明书

本发明涉及一种高含泥微细粒尾矿堆存与筑坝工艺，所述工艺步骤如下：1)高效脱泥实现粗细颗粒分离，微细粒矿泥无动力给入库内清水区；2)脱泥旋流器底流坝前稀释、水力冲积分散放矿；3)脱泥旋流器底流分区交替放矿筑坝，延伸放矿构筑人工干滩；4)微细粒高浓度尾矿堆存筑坝操作监控工艺；该方案有效的解决了尾矿堆存的安全及经济性问题，实现用高含泥、高浓度、高粘度、细粒尾砂低成本堆坝，尾矿堆积体稳定且满足规范和设计要求的干滩长度及调洪高度等安全要求。

技术领域

本发明涉及一种尾矿堆存工艺，具体涉及高含泥微细粒尾矿堆存与筑坝工艺，属于尾矿处理技术领域。

背景技术

目前，尾矿处理的主要方式是在地表尾矿库堆存，尾矿坝是尾矿库中最主要的构筑物，是重要的污染源和安全隐患。尾矿处置工艺可以分为三大类：一类是采用土、石材料堆筑初期坝，对粗粒尾矿后期常采用尾矿筑坝的常规尾矿处置工艺，根据后期尾矿堆坝方式的不同又可分为上游法、下游法、中线法尾矿筑坝工艺；第二类是尾矿坝体全部采用土、石材料筑成，多用于尾矿颗粒很细、浓度高不能用于筑坝的情况；第三类是干式堆存尾矿库，采用浓缩固化尾矿膏体堆存、采用压滤干排干堆尾矿处置等。

我国尾矿库工程始于上世纪五六十年代，大多采用上游法筑坝工艺，具有工艺简单、成本低、施工快、管理方便的优点。当尾矿粒度较粗者(d＞0.074mm含量大于45％左右)可采用直接冲积法筑坝，形成满足规范所要求的干滩长度和调洪高度，尾矿堆积体的渗透性和稳定性满足安全要求。当尾矿粒度较细者(d＜0.074mm含量在55％-75％之间塑性指数Ip＜10)经研究实践可采用旋流器分级冲积法筑坝。比如，尖山针对尾矿细粒级含量高(d＜0.074mm含量在70％左右，塑性指数Ip＜10的尾粉土)采用旋流器分级尾砂筑坝，降低了筑坝成本，解决了尾矿堆积体渗透性差、抗剪强度低和稳定性不够等安全问题；北沼河铁矿对尾矿细粒级d＜0.074mm含量63％左右的尾矿浆采用旋流器分级尾砂筑坝，大幅度降低尾矿库筑坝成本，解决了坝轴线较短，坝前尾砂没有足够的渗透排水固结时间，不便于人工和机械作业的问题。采用中线式筑坝的尾矿库在我国还不多见,目前仅德兴铜矿4号尾矿库采用中线式筑坝方法。规范要求“下游式或中游式尾矿筑坝分级后用于筑坝的d≥0.074mm尾矿颗粒含量不宜少于75％，d≤0.02mm尾矿颗粒含量不宜大于10％”，中线法筑坝就是在初期坝上游方向的坝轴线位置,采用旋流器分级,粗砂堆积尾矿进行筑坝,细粒级尾矿浆自流入坝内沉降，但是影响中线法尾矿堆积坝体稳定性和能否实施的主要因素是尾砂中的粗颗粒含量。