尾矿再选工艺与有价矿物提取的研究

大多数尾矿中都含有丰富的有价金属元素,由于受技术水平和生产条件的限制,回收金属技术指标较低,这就导致较多的有价金属元素损失在尾矿中,此外,尾矿中还有一些有用的矿物没有得到回收。因此,这些矿物的流失既造成了资源的浪费,又构成了污染矿区外部环境的隐患,对尾矿进行二次开发利用,回收其中的多种有价金属元素,可产生极为可观的经济效益和社会效益。此外,在尾矿的处理过程中,浮选工艺常作为尾矿再选的主要方法之一,由于新药剂、新工艺和新设备等的应用,尾矿经浮选再选之后,既可得到品质优良的精矿产品,又可大量减少最终尾矿的产量,从而减轻尾矿对环境造成的污染。

近年来从金属尾矿中回收有价成分的研究已成为固体废弃物综合利用的研究方向之一,许多研究者进行了大量的研究工作。例如,A.Hajati等^[29]2010年对氧化锌尾矿进行了浮选研究,结果表明:相对于传统捕收剂,采用同等用量的羟基喹啉和双硫腙作为捕收剂可更好地回收氧化锌尾矿中的锌。任瑞晨等^[30]2014年对选钼尾矿中提取陶瓷掺料进行了试验研究,结果表明:通过湿法强磁选,在1.3T磁场强度下采用“一次粗选,三次扫选”磁选工艺可得钠长石-透辉石-方解石-石英系列陶瓷掺料,该试验结果为中试试验提供的技术参考有利于实现选钼尾矿资源的综合利用。王江飞^[31]2015年对金浮选尾矿提取石英进行了试验研究,该研究首次实现了非石英矿物回收提纯SiO₂,并在我国新疆某金矿开始进行半工业试验,按照每年处理30万t的量计算,需投资3 000万元,年获利841.95万元,只需不到4年即可收回投资成本。

多年来各矿业企业对选矿工艺流程通过改造与优化,在工艺布置和设备水平上均得到了较大的改善和提高,但选矿综合回收率指标仍然不够理想。对浮选尾矿进行再选可根据各种尾矿的特点而获得较好的选矿指标,因而近年对浮选尾矿再选进行了较多的研究。例如,W.G.Liu等^[32]2011年对小分子抑制剂在铁尾矿再选中的应用进行了研究,红外光谱测试结果表明:氢键吸附在抑制剂和石英表面,对于铁尾矿再选具有重要意义。鞠会霞等^[33]2015年对我国鲁南矿业有限公司鞍山式贫磁铁矿进行了研究,结果表明:矿石中主要金属矿物为磁铁矿,其次为赤铁矿,脉石矿物主要是闪石类硅酸盐类矿物及黑云母、阳起石等,现场工艺采用三段磨矿的弱磁选-强磁选-反浮选流程,生产出的铁精矿品位达到67%,反浮选尾矿品位达到27%。