尾矿治理“零”排放固液分离成套技术
内容提供：洛阳万山高新技术应用工程有限公司
尾矿治理“零”排放成套技术是一种尾矿治理固液分离新技术，是传统尾矿过滤机的替代产品，具有广阔的市场前景，为国家及重点产品，现已申请10项发明专利，专利号：200810231454.4、200820230998.4、200810231453.X、200810231451.0、200810231452.5、200820230995.0、200820230996.5、200820230997.X、200820231000.2、200820230999.9，用于矿山尾矿治理固液分离，获得了明显的经济效益，其能耗仅为普通过滤机的10-20%，被誉为固液分离过滤行业的里程碑式的技术进步。在我国，矿产行业尾矿治理得到广泛应用。特点是：投资少、见效快、效率高、运行费用低、操作简单、使用方便，是任何老式过滤设备无法比拟的，使用产品后，可以达到尾矿100%全部处理。某矿产公司三条生产线有2台尾矿治理固液分离成套设备，生产系统产生尾矿矿浆已全部得到处理，厂区内尾矿矿浆到处流的历史已经结束。取消尾矿坝，可不需建尾矿坝，节约尾矿坝用地，节约尾矿库建设投资，免除事故隐患，对现有尾矿进行治理，达到尾矿治理“零”排放，分离的水象自来水一般，循环利用，大量节约水资源，提高经济效益，分离的渣含水率<10%-15%，松散度良好，可以堆存，运输，使用方便，不需用干燥机干燥，大量节约电能，可用于建筑材料，或者二次提取，从尾矿中提取有价值元素，金、银、铜、铅、锌、铁、钼、铋、硫等原素，进行回填或者用于农业复耕，植树造林，回复植被，美化环境，为社会为人类创造财富，节约矿产资源，大大提高经济效益。
尾矿治理固液分离成套技术原理
尾矿治理固液分离成套技术的独到之处原理：它是基于一种自然现象，即一根很细的管子浸入水中时，管中的水面会高于其周围的水面，使得细小的管孔具有一种提升力，这是由于水的表面张力和管壁之间的亲和力所引起。反之，把细管提出水面也不会流出。只有施加一定压力的气体才能吹出管内残留的水分，这里毛细管呈现出两个作用，一是把水吸入管内，二是保持管内的水，阻止空气通过细管。开尔文（Kelvin）的数学式可以描述这一自然现象，即
 |
式中：rP为起泡压力kPa； 为液体表面张力，N/m；ρ为液体密度；kg/m3；h为管内水面高度，mm；θ为浸润角；D为微孔直径，µm；g为重力加速器，9.18m/s2。
起泡压力的存在使得管内水位上升，其上升高度取决于管子材料的特性，直径和水的表面张力这些物理量之间的关系，就过滤片而言，在水温为20℃的情况下，θ=0o时，cosθ=1， r=0.07N/m,ρ=1000kg/m3
尾矿治理固液分离成套技术性能
尾矿治理固液分离技术就是利用了这一原理，以碳化硅为基本成分的过滤片中布满了直径小于2µm的小孔，每一个小孔即相当于一根毛细管，这种过滤介质经与系统连接后，当水浇注到过滤片表面时，液体将从微孔中通过，直到所有的游离水消失为止，此后就不再有液体通过介质，而微孔中的水阻止了气体的通过，从而形成了无空气消耗的过滤过程，这也是尾矿治理固液分离设备可以比其他过滤机节省能源的原因之所在。
当过滤片插入矿浆中，情况与在水中的情况相同，滤饼所含水分经由过滤片中的毛细管（及一台小型的真空泵）抽出，最后达到平衡状态，此时也就是滤饼的最低含水量，在这个过滤过程中，真空度可以达到95%以上，从而保持了最佳的过滤状态。
尾矿治理固液分离工作过程
尾矿治理固液分离成套设备由以下几部分构成：矿箱、搅拌器、筒体、管道及PLC可编程控制器组成。结构紧凑，所有相关设备包括真空泵均安装在过滤机上，仅有一个过滤泵安装在3m一下，因此尾矿治理固液分离成套设备仅仅需要一个非常有限的安装空间。
尾矿治理固液分离设备的工作方式与普通的圆盘过滤机相似，工作周期由矿浆给入，滤饼形成，滤饼干燥，滤饼卸料，反冲洗五部分组成，矿浆由浓密机底流注入给矿槽内，搅拌器在槽内搅拌防止矿浆沉槽现象，主轴带动装有12块过滤片的过滤盘进入矿箱内，在滤盘上形成滤饼，滤饼的厚度可以通过改变矿浆液位和过滤盘的转速调节，滤饼形成后进入干燥过程，干燥后的滤饼经由一个刮刀从过滤片上刮下，值得说明的是，在滤饼的剥离过程中，仍有一层黏附在过滤表面上的滤饼，将被反冲洗水除去，这样可以减少过滤片的磨损。
尾矿治理固液分离特点
毛细作用尾矿治理固液分离设备类似于传统真空过滤机，主要差别在于采用了碳化硅过滤片，这种由烧制的具有特殊结构的过滤片布满均匀的微孔，它们只允许滤液通过，几乎是绝对真空的毛细作用。浸没在矿槽中的圆盘在无外力作用下，毛细作用即开始脱水，矿浆中的固体停留在圆盘表面，只要固体中还有游离水存在，脱水将继续进行，过滤系统中仅用了1台小型的真空泵，以增大滤液的流量。
尾矿治理固液分离技术是集机电、微孔滤板、自动化控制、超声波清洗等为一体的高新技术产品，与传统的真空过滤机相比具有下列特点：
1）真空度高，滤饼水分低。
2）清洗液澈，几乎不含固体物质，可直接返回使用或排入水体。
3）能耗仅为传统过滤机的10%-20%。
4）无需价格昂贵的滤布。
5）自动连续运转，维护费用低，设备利用率高达95%以上。
6）能保证滤饼均匀洗涤。
7）生产无污染，环境安全。
8）过滤片使用寿命长，更换容易，工人劳动强度低。
9）精矿脱水费用仅为传统过滤机的18.8%-40.1%。
10）设备结构紧凑，操作维护方便，占地面积小。
11）过滤作业在真空度-0.080～-0.082mPa状态下连续作业，滤饼水分低，产量高。
12）滤液纯净，含固量<50mg/kg，可直接排放，循环利用。
13）滤饼含水率<17%,松散度良好，可以堆存、运输、使用方便。
14）滤板微孔仅0.2～10µm，适合微细粉体矿浆的过滤回收。
15）整个过程由微机监控，操作简便，运行安全可靠，自动程度高。
尾矿治理固液分离成套技术的工作特性是随着给料浓度的增大，处理能力逐步增大，工况较好，若给料浓度过稀，滤板表面易形成较薄的细泥土层，硬性其过滤效果，因此设法提高浓缩机的浓缩效率，提高给矿浓度对于过滤机的工作效率起到关键作用。
尾矿治理“零”排放固液分离成套新技术的重大意义
尾矿治理固液分离技术，能够实现尾矿“零”污染排放，保护了生态，绿化了环境，避免了尾矿库排放可能带来的自然灾害，实现尾矿“零”污染排放，解决了尾矿堆存筑坝问题，大量节约农田耕地，和尾矿坝建设投资，提高选矿回收率，获得较好的经济效益和社会效益，达到环保环境，恢复植被，无毒无害排放，做到不以破坏环境为代价追求企业效益的最大化，充分回收利用有限资源，尾矿治理新技术是尾矿治理“零”排放的一种革命性变革，清除了尾矿库的危害及产生的污染，有利于生态平衡和社会可持续发展，此项技术的创新点为：尾矿矿浆可以100%全部治理，尾矿处理水循环利用，在缺水的北方干旱地区是非常必要的，而且是非常适用的，对于降低生产成本，降低材料消耗，增加企业效益，为整个社会节约原材料都是有好处的。尾矿治理“零”排放有利于社会和谐发展，经济效益显著，社会效益意义深远而重大。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
