[发明专利]一种铅锌矿废石综合利用方法

说明书

本发明公开了一种铅锌矿废石综合利用方法，包括以下步骤：S1、对铅锌矿废石进行预先破碎、细磨至一定粒度；S2、对常规熔剂进行预先细磨至适宜粒度；S3、对铁精矿进行预处理，使其具备一定的比表面积；S4、将预处理后的铁精矿、常规熔剂、细磨后铅锌矿废石和粘结剂按设定MgO含量和二元碱度进行配矿、混匀，得到混合料，然后将混合料在圆盘造球机中进行加水造球，得到设定粒度的生球；S5、将生球装入专门球团生产设备中，在设定的风速和温度下进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却，得到成品氧化球团矿。本发明基于白云石质铅锌矿废石的主要物相为白云石的特点，将其破碎、细磨后作为含镁熔剂，以替代一部分常规冶金用白云石制备镁质球团，从而实现对废石中钙、镁等有价组分的回收利用。

技术领域

本发明属于矿物加工领域，具体涉发一种铅锌矿废石综合利用方法。

背景技术

在铅锌矿选矿过程中，通常对原矿会进行预选抛废来提高后续流程的入选原矿品位，同时也有利于减少尾砂的产出量，降低尾矿库存压力。但是，随之而来的是大量铅锌矿废石的处置和利用问题。铅锌矿废石属于典型的矿业固体废弃物，根据《固体废物污染防治法》规定，“矿山企业应当采取科学的开采方法和选矿工艺，减少尾矿、废石等矿业固体废物的产生量和贮存量；国家鼓励采取先进工艺对尾矿、废石等矿业固体废物进行综合利用”。因此，对铅锌矿废石进行处置和资源化利用对促进我国铅锌矿选矿企业可持续绿色发展具有重要的意义。

目前，铅锌矿废石的主要处置方式主要有堆存、采空区回填、再选回收有价组分、制备建筑材料等几种方式。对铅锌矿废石进行堆存虽然简单易行，但会占用大量土地资源，且存在较大的环境风险，尤其是在废石经过长期的雨水冲刷淋滤后，其中的铅、锌、硫等有害元素易渗出进入土壤，从而对周边环境和生态造成严重的污染和破坏。回填法是目前矿山企业常见的废石利用方法，主要是采用全尾砂胶结充填技术和高水固结全尾砂充填技术，将废石进行固化处理并填充至铅锌矿采空区，减少废石出坑对地表生态环境的影响，逐步实现采充平衡，有效控制地压活动，但该方法需消耗大量的水泥以及其他胶凝材料，充填成本较高。根据废石中有价组分的含量和赋存特点，部分企业对废石进行再选以回收其中的有价组分，包括铅、锌、铁、硫、长石和石英等，但这些技术通常存在工艺流程长、回收率低、回收成本高、经济性差等问题，限制了其进一步应用。另外，还有一些企业将开采过程中将符合建材标准的废石用于生产机制砂石、混凝土骨料、建筑用砖等，部分废石则被用于采场内道路路基铺垫或场地平整或外售。铅锌尾矿用作建筑材料虽然为铅锌矿废石的大宗消纳提供了重要思路和途径，但由于建材产品的附加值低，销售半径小，严重依赖周边建材市场的规模，导致对铅锌矿废石的消纳受到限制。基于上述背景可知，由于铅锌矿废石的产出量巨大，须通过多种途径进行消纳，开发低成本、规模化、安全高效的铅锌矿废石处置方法对促进矿山绿色高质量发展具有重要的现实意义。

发明内容

针对广西等地区白云石质铅锌矿废石产出量大、缺乏有效处置和消纳方法等难题，本发明的目的是提供低成本、简单高效铅锌矿废石综合利用方法，为国内碳酸盐型铅锌矿废石的大宗消纳和资源化利用提供新思路。

本发明这种铅锌矿废石综合利用方法，包括以下步骤：

S1、对铅锌矿废石进行预先破碎、细磨至一定粒度，得到细磨后铅锌矿废石；

S2、对常规熔剂进行预先细磨至适宜粒度，得到细磨后的常规溶剂；

S3、对铁精矿进行预处理，使其具备一定的比表面积，得到预处理后的铁精矿；

S4、将S3步骤中预处理后的铁精矿、S2步骤中细磨后的常规熔剂、S1步骤中细磨后铅锌矿废石和粘结剂按设定MgO含量和二元碱度(CaO/SiO₂)进行配矿、混匀，得到混合料，然后将混合料在圆盘造球机中进行加水造球，得到设定粒度的生球；

S5、将S4步骤中的生球装入专门球团生产设备中，在设定的风速和温度下进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却，得到成品氧化球团矿。