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《遂昌金礦中和渣漿充填處理的探索性試驗研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第2期鈾礦冶Vo1.29NO.22010年5月URANIUMMININGANDMETALLURGYMay2010遂昌金礦中和渣漿充填處理的探索性試驗研究郭利杰,楊建國,許文遠,楊小聰(1.北京礦冶研究總院,北京100044;2.浙江省遂昌金礦有限公司,浙江遂昌323304)摘要:遂昌金礦因處理井下排出的酸性污水而產(chǎn)生大量中和渣漿,若排放到尾礦庫對環(huán)境以及尾礦庫安全造成嚴重威脅。為了解決中和渣漿處理問題,開展中和渣漿充填處理的探索性研究。結(jié)果表明:充填過程中,無論采用將中和渣漿作為稀釋水還是
2、采用完全的造漿水方案,中和渣漿的固體質(zhì)量分數(shù)均宜控制在4以內(nèi),且采用以干尾砂為充填物料,完全用中和渣漿作為造漿水的方案,可處理全部中和渣漿。關(guān)鍵詞:中和渣漿;礦山充填;充填試驗;遂昌金礦中圖分類號:X703文獻標志碼:A文章編號:1000—8063(2010)02—0066—04為解決遂昌金礦原黃鐵礦氧化所產(chǎn)生的酸性中和渣漿中Ca,F(xiàn)e及Mg的含量較多,并形污水對環(huán)境造成嚴重污染的問題,礦山在酸性污成以CaS04,F(xiàn)eSO4及Mg(HCO3)等膠體。經(jīng)空氣水排人尾礦庫前,用電石渣中和處理,形成中和
3、渣和水的作用,HCO~-,S一易侵蝕水泥形成難溶的漿并排放到尾礦庫。中和渣漿所含的固體物質(zhì)顆硫酸鹽類晶體,使其體積膨脹,從而破環(huán)充填體。粒極細,在尾礦庫中呈絮凝狀,含少量的固體且沉2中和渣漿充填配比試驗降性能差,上部清水層也已經(jīng)很少。礦山每年排放到尾礦庫中的酸性污水為8O~120萬t,形成固2.1中和渣漿充填配比設(shè)計體質(zhì)量分數(shù)為2的中和渣漿量5~8萬t。中和根據(jù)礦山充填利用中和渣漿的可能方式,中渣漿的大量排放對尾礦庫形成安全隱患,縮短其和渣漿充填配比設(shè)計分為2種方案。方案工,中使用壽命。為此,遂昌
4、金礦曾于1992年委托浙江和渣漿作為造漿水,與尾礦庫中風(fēng)干尾砂直接混省冶金研究所采用壓濾方法進行中和渣漿處理的合,形成尾砂漿,然后摻人膠結(jié)材料制造充填料探索性試驗,但處理效果不佳。由于遂昌金礦1漿。方案Ⅱ,中和渣漿作為稀釋水,與充填站尾砂鉛鋅礦體開采采用充填采礦法,其特點是能有效處倉中的飽和尾砂混合形成尾砂漿,然后摻入膠結(jié)理礦山廢料,為此,遂昌金礦特委托北京礦冶研究材料制造充填料漿l_】j4“。對于方案Ⅱ,充填站尾總院探索利用礦山充填處理中和渣漿的可能性。砂倉中放出的尾砂可看作飽和尾砂,飽和尾砂干
5、尾砂質(zhì)量分數(shù)平均為75。為了比較,還設(shè)計了l中和渣漿及尾砂基本性質(zhì)標準試驗,即風(fēng)干尾砂用生活水造漿。1.1尾砂根據(jù)測定,遂昌金礦提供的中和渣漿樣品實尾砂為鉛鋅尾砂,為尾礦庫的分級尾砂,中值際的固體質(zhì)量分數(shù)為8,試驗設(shè)計中和渣漿的粒徑(d50)為175.058gm。固體質(zhì)量分數(shù)為8、4和2。I.2中和渣漿在配比設(shè)計計算中,把不同固體質(zhì)量分數(shù)的中和渣漿為礦方提供,其固體質(zhì)量分數(shù)為中和渣漿均看做水,即配比計算過程時,不考慮中8.096,pH為8.74。中和渣漿d。為5.960和渣漿中所含的固體。m,90
6、粒徑為22.50m,說明中和渣漿中固體2.2中和渣漿充填配比試驗顆粒很細,不利于膠結(jié)體強度發(fā)展。采用遂昌金礦提供的32.5級普通硅酸鹽水收稿日期:2009—09—18基金項目:國家科技支撐計劃課題資助項目(2008BAB39B01)作者簡介:郭利杰(198O一),男,河南南樂人,碩士,工程師,主要從事礦山充填新技術(shù)研究。第2期郭利杰,等:遂昌金礦中和渣漿充填處理的探索性試驗研究67泥,依據(jù)配比設(shè)計對方案工、方案Ⅱ進行實驗室充填配比試驗。為了更好地揭示中和渣漿、尾砂和水泥之間皇的配比關(guān)系對充填體強度
7、的影響,本次配比試驗\越采用的指標是尾砂漿中的干尾砂質(zhì)量分數(shù),即未慧加水泥之前,中和渣漿與尾砂(風(fēng)干尾砂或飽和尾砂)混合攪拌后砂漿中的干尾砂質(zhì)量分數(shù)。加入水泥之后的砂漿稱之為充填料漿或簡稱料漿。根據(jù)尾砂漿中的干尾砂質(zhì)量分數(shù)和砂灰質(zhì)量比可以中和渣漿中固體質(zhì)量分數(shù)/%求出充填料漿中固體(尾砂+水泥)的質(zhì)量分l——方案I;2——方案Ⅱ數(shù)¨。圖1中和渣漿中固體質(zhì)量分數(shù)與試驗材料包括中和渣漿、水泥、尾砂和水。方充填體抗壓強度的關(guān)系案I試驗尾砂為風(fēng)干尾砂,含水率控制在5%以內(nèi);方案Ⅱ尾砂為飽和尾砂,飽和尾砂按
8、干尾砂質(zhì)量分數(shù)為75計算,用風(fēng)干尾砂和生活水配制而成。水為礦山充填所用的中和渣漿及生活用水。矗山苧試驗選擇圓柱體試模,其直徑為72mm,高\為144mm。試塊放置在相對濕度大于92、溫照度為(20±2)℃條件下養(yǎng)護28d,然后測其單軸抗壓強度。2.3中和渣漿充填試驗結(jié)果分析方案I和方案Ⅱ充填體強度試驗每組做6個中和渣漿固體在充填體中質(zhì)量分數(shù)/%試塊的強度測試,并剔除異常數(shù)據(jù),共測試36個圖2中和渣漿的固體在充填體中的質(zhì)量分數(shù)試塊。根據(jù)強度測試結(jié)果所作出的強度曲線見圖與充填體強度的關(guān)