选矿药剂选矿工艺及治理方法的立项报告

第一节  选矿药剂的简介

选矿药剂主要指捕收剂、起泡剂、抑制剂、絮凝剂、调整剂, 及湿法冶金中所用的萃取剂、萃取用基质改善剂、稀释剂等, 涉及各类无机或有机合成物数百种。其中列入我国水中优先控制污染物黑名单( 68种)的选矿药剂有24种(包括砷、铍、镉、铬、汞、镍、铊、铜、铅及其化合物), 对环境有害的化学药剂有氰化物、硫化氢、磷化氢、氟化物、砷化物、重铬酸盐、硫酸铜、硫酸锌、二硫化碳、亚硫酸、各类烷基黄药、有机磷、脂肪醇、苯胺、吡啶、烃、烯、醚、酮、醛酯等上百种。（立项报告）

第二节 选矿药剂的选矿工艺

选矿包括洗矿、破碎和选矿三道工序。在将有价金属从低含量、多金属共生的矿石中富集起来, 加工成金属含量较高的精矿的过程中，需加入各种类型的捕收剂、起泡剂、抑制剂、絮凝剂等。其中大多数为有毒有害物质, 如氰化物、砷化物、重铬酸盐、各类烷基黄药、取代苯酚、苯胺、吡啶、烃、烯、醚、酮、醛酯等, 这些物质随选矿废水的排放或通过尾矿库等形式进入环境, 在水体、大气和土壤中迁移转化, 形成二次污染, 对生态环境造成严重污染。

选矿工艺废水主要有两类: 选矿废水和矿石冲洗及其他废水, 其中选矿废水中的重选和磁选废水与冲洗废水类似, 经简单处理后即可回用。因此, 选矿工艺中的污染性废水主要指浮选废水, 来源于尾矿、精矿浓密溢流水及精矿滤液。选矿废水的特点是: （1）水量大; （2）废水中的SS 含量高、粒度极细、呈分散的胶态, 不易自然沉降; （3）有毒有害污染物种类多; （4）大多处于水源地, 造成的污染后果严重。

第三节 选矿药剂法的治理方法

目前, 通用的选矿废水治理方法通常有石灰中和沉淀法和絮凝沉淀法两种。石灰中和沉淀法常用于含重金属离子的酸性选矿废水, 在中和废水中酸的同时可去除重金属离子, 并从沉淀渣中回收有价值金属。絮凝沉淀法通过投加FeSO4和明矾等絮凝剂, 使其与重金属氢氧化物颗粒以絮凝模式桥链, 结成较大颗粒共同沉淀。为加快重金属氢氧化物的沉淀速度, 提高沉淀效率, 可采取工艺措施强化沉淀过程, 如在沉淀池中加设斜板、斜管装置。

上述方法仅只能除去选矿废水中的重金属元素及其中的固态物质, 没有考虑对废水中选矿药剂的处理, 应选用氧化、离子交换、活性炭吸附、泡沫浮选、生化、电渗析和铁氧体法等方法进行综合治理,在去除重金属污染的同时除去其中的有机浮选药剂。

从选矿工艺过程和废水处理方法来看, 最有效的措施是应尽量设法循环使用尾矿废水, 实现零排放, 减少废水总量; 其次才是进行净化处理。

第四节 选矿药剂的种类

选矿药剂主要指捕收剂、起泡剂、抑制剂、絮凝剂、调整剂, 及湿法冶金中所用的萃取剂、萃取用基质改善剂、稀释剂等, 涉及各类无机或有机合成物数百种。其中列入我国水中优先控制污染物黑名单( 68种)的选矿药剂有24种(包括砷、铍、镉、铬、汞、镍、铊、铜、铅及其化合物), 对环境有害的化学药剂有氰化物、硫化氢、磷化氢、氟化物、砷化物、重铬酸盐、硫酸铜、硫酸锌、二硫化碳、亚硫酸、各类烷基黄药、有机磷、脂肪醇、苯胺、吡啶、烃、烯、醚、酮、醛酯等上百种。

低污染环保型选矿新药剂的研究

国外十分重视新型选矿药剂的研制开发, 目前已工业应用的药剂品种达数百种, 且不断有新药剂出现。其发展趋势是研制高选择性、高效低毒或无毒、低污染或无污染的新药剂。国内一直沿用黄药、黒药、Z-200、硫氮酯、脂肪酸等常规药剂, 药剂研制采用仿制国外浮选药剂产品, 没有形成具有自主知识产权的产品。

 

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