[发明专利]一种尾矿综合治理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿山尾矿综合利用技术领域，具体涉及一种尾矿综合治理的方法。

背景技术

随着人类对矿产资源的不断开采，尾矿排放量与日俱增。众所周知，尾矿的堆积容易造成大气、土壤和水污染，破坏生态环境。如果处理不当则会造成泥石流、溃坝等危险，严重时甚至会引发地质灾害。因此，矿山尾矿的处置一直是一个世界性的难题。

目前，对尾矿的开发利用主要是用作建筑材料，这方面，国外起步较早。其中，前苏联早在上世纪60年代初就开展了尾矿建材的研究和生产，如科里沃罗格铁矿除了将尾矿进行适当分级后用作混凝土骨料外，还用细粒级的尾矿生产硅酸盐制品；库尔斯克则建起了以尾矿为原料的水泥生产企业和玻璃厂；美国除从废石中回收萤石、长石、石英外，目前绝大多数尾矿被用作混凝土填料和铺路材料；日本则有人将铁尾矿与10％硅藻土混合，烧制成轻骨料。因此，从国际上看，虽然各国的应用方向和利用程度不同，但都对尾矿的开发利用非常重视，有些工业国家甚至已把建设“无废矿山”作为奋斗目标。

我国是矿产大国，也是尾矿存量最大的国家之一。据统计，我国每年尾矿排放量约三亿吨，尾矿占全国固体废弃物总量的30％。每年尾矿的堆放不仅需要占去3万亩以上的耕地，付出的堆放费用也高达10亿元，更重要的是长期堆放，尤其是有毒尾矿的长期堆放对人与自然环境危害特别大，如金矿、铜矿等尾矿中含有大量的氰化物，而钒矿和钼矿等尾矿含有大量的硫酸和硝酸等。这些危害分为两大类，一是表面的，这一部分我们肉眼可以看到，即有毒的废水和堆在尾矿库的含有毒素的矿渣；二是潜在的，它包括：1、对地下水形成永久性的污染；2、分解物对空气形成污染；3、一个矿山的开采，至少有一个甚至多个尾矿坝，随着时间和周边其它因素的影响，可能发生的溃坝对居住在尾矿坝下游人民生命财产构成严重的威胁，可以说一个尾矿坝就是一个定时炸弹，一旦出现事故，其损失是惊人的。例如：2006年陕西镇安“4。30”尾矿溃坝事件，造成17人死亡，，对下游水域特别是丹江、汉江造成污染。

因此政府对尾矿的开发和综合利用非常重视，已在“21世纪议程”中，将其列为今后重点支持发展的内容之一。目前，我国在尾矿建材的研制应用方面的主要成果有：利用尾矿生产墙体材料(砖、夹砌块)、水泥、玻璃和陶瓷制品、人造大理石、耐火材料以及将尾矿处理后用作混凝土粗细骨料和建筑用沙等几个方面。其中利用尾矿生产墙体材料的研究成果最多，也是尾矿建材的发展方向，但目前的尾矿砖与普通烧结黏土砖相比，存在的主要问题是1、矿浆含水量过高，不容易达到制砖要求；尾矿颗粒太小，没有承力结构，必须添加大量的干燥剂，导致制砖成本高，成砖性能差，质量不稳定。2、尾矿中含有大量有害甚至剧毒的物质，制砖过程中不能有效地清除，因此存在安全隐患。3、不能达到对矿渣进行综合治理的效果：目前少量的生产尾矿砖的企业，其原料矿渣也是从尾矿库取得，并不是直接利用矿浆进行生产，尾矿库依然存在，因此根本达不到综合治理的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种尾矿综合治理的方法，以解决现有技术存在的尾矿制砖成本高、质量不稳定、存在安全隐患和综合治理效果不理想的问题。

为解决现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：

一种尾矿的综合治理方法，依次包括下述步骤：

一、矿浆处理：矿浆经压滤分成废水和矿渣，废水回用；

二、矿渣预处理：50～80份的矿渣中加入20～50的干燥剂，破碎搅拌，消解2～4小时。

三、蒸养制砖：压制成砖坯，蒸养制砖。

上述矿渣是金矿、铁矿、铜矿、钒矿、钼矿矿渣。

步骤二中，干燥剂是水泥和砂石。

步骤二中，干燥剂是石灰和砂石。

在矿渣为70～80份时，水泥或石灰为15～25份，砂石为5～10份。特别适合做标砖。

还可以添加微量的固化剂，所述固化剂是石膏或水玻璃。使用固化剂，可以适当减少水泥或石灰的用量。

上述步骤三中，二次破碎搅拌后，放入轮碾机中混合均匀，然后再经成型、1.5～3小时的静养、4～8小时的蒸养、出釜工序完成。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1、从根本上解决了尾矿存在的大量问题：从源头上进行治理，不仅减轻尾矿对大气、土壤和水的污染，优化了生态环境，而且还可以消除泥石流、溃堤等隐患。

2、节省大量资金：本发明减少了尾矿库的库容、库压，甚至不用建造尾矿库，节约了建尾矿库的土地；同时节约了建筑尾矿坝所需的大量资金及每年维护尾矿坝安全的大量人力、物力和财力。