[发明专利]一种用于熟化细尾矿的处理方法

说明书

本发明提出了一种用于熟化细尾矿的处理方法，包括(1)沉降：将熟化细尾矿原料加入230‑280g/t絮凝剂进行沉降处理，得沉降物；所述絮凝剂中含有聚丙烯酰胺、对氨基苯甲酸和聚酰亚胺至少一种；(2)分散：将沉降物进行剪切，得膨胀分散物；(3)聚集：剪切后立即在膨胀分散物中加入160‑200g/t水溶性共聚物进行轮碾，每次轮碾，共轮碾3‑4次，静置，得聚集物；所述水溶性共聚物为木质素和丙烯酰胺共聚反应而得；(4)反应：将聚集物进行搅拌，通入热空气，反应后，进行高压蒸汽反应，冷却，脱水，得浓缩熟化细尾矿。采用本发明的处理方法，可使熟化细尾矿泌水性能优异，1h可达到36％以上，获得的浓缩熟化细尾矿的浓缩浓度达到78.5％以上。

技术领域

本发明涉及尾矿处理技术领域，特别涉及一种用于熟化细尾矿的处理方法。

背景技术

尾矿，是开采的矿石因品味低，经过选矿加工后剩下的工业固体废弃物，通常会置于矿上附近的地表尾矿库进行堆存。在堆存的过程中，尾矿中的工艺用水，存在未回收的烃，以及矿石在自然沉降时，形成不同的层，上层主要是水，下层则是自然沉降后的残留烃和矿物，主要是细粒，这一层通常称为熟化细尾矿。

随着开发贫矿资源的技术和速率的提升，磨矿的细粒程度则变得更细，由于尾矿含有大量的黏土矿物，又是一种非牛顿流体，采用持续性的脱水处理较为困难；同时，尾矿的沉降速率较缓慢，不容易形成干滩，加上熟化细尾矿像是类流体的胶状物质，极大地增加了尾矿库的安全隐患。由于熟化细尾矿的堆积体积较大，其固结能力和泌水能力均较差，因此，需要提高熟化细尾矿的泌水能力，并进行高效的脱水和浓缩，达到高浓度排放，对实现尾矿库坝体稳定性有重要的意义。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提出一种用于熟化细尾矿的处理方法，解决上述问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于熟化细尾矿的处理方法，包括如下步骤：

(1)沉降：在熟化细尾矿原料中加入絮凝剂进行沉降处理，得沉降物；所述絮凝剂中含有聚丙烯酰胺、对氨基苯甲酸和聚酰亚胺，絮凝剂加入量为230-280g/t；

(2)分散：将沉降物进行1500-2700r/min剪切50-60min，剪切能够使熟化细尾矿原料中的沉降物均匀分散，并促进沉降物形成膨胀效应，得膨胀分散物；

(3)聚集：剪切后立即在膨胀分散物中加入水溶性共聚物进行轮碾，每次轮碾15-20min，共轮碾3-4次，静置，轮碾静置后有利于促进膨胀分散物聚集，静置后得聚集物；所述水溶性共聚物为木质素和丙烯酰胺共聚反应而得，水溶性共聚物加入量为160-200g/t；

(4)反应：将聚集物进行搅拌，通入热空气，60-70℃反应4-8h后，进行高压蒸汽反应，1.5-1.8MPa、150-160℃反应1-2h，冷却，脱水，得浓缩的熟化细尾矿。

进一步说明，所述水溶性共聚物的制备方法为：在木质素中加入80-90℃水浸泡30-50min，加入丙烯酰胺，超声混合，加入引发剂，采用伽马射线辐射引发共聚反应，反应后，加入无水乙醇，搅拌至析出沉淀，过滤，烘干，得水溶性共聚物；酰胺基属于亲水官能团，木质素和丙烯酰胺发生的共聚反应，过氧化二苯甲酰为引发剂，再采用伽马射线辐射进行复合改性，使木质素的羟基更易发生水合效应，可改善共聚物的水合能力，同时，形成的新的化学键和化学结构，使共聚物出现孔隙结构，并提高其表面粗糙度，有利于与颗粒物发生聚集反应。

进一步说明，所述木质素10-13份、丙烯酰胺7-9份、引发剂2-3份和无水乙醇32-38份。

优选地，按重量份计，所述木质素11份、丙烯酰胺8份、引发剂2份和无水乙醇35份。

优选地，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。

进一步说明，步骤(1)中，所述絮凝剂的加入量为260g/t。