金矿选矿工艺水量、水质优化完善与应用

王英杰

山东省招远市蚕庄镇蚕庄金矿山东烟台265402

摘要：充分利用选矿车间各工艺点回水,消除供水打循环现象,对井下排水、尾矿库沉淀水循环使用节约能源,氰化前预碱浸,避免贱金属对氰化钠的消耗,使氰化作业含氰废水水量、水质平衡,本次对选矿工艺水量、水质优化完善与应用调整基本实现了污水"零排放"目标。

关键词：污水；氰化；水量；水质；废水

1前言

选矿厂一次供水点主要为尾矿库回水、新立分矿措施井渗水(七月份全部改为尾矿库供水)，由于选矿处理量增大，选矿用水量不断增大，原有一次供水点沉降区域、澄清时间显得偏小，时常出现供混水现象，造成二次供水水池淤积稀泥，造成缓冲时间偏少，二次供水泵备件磨损增加维修费用，影响正常生产，需进行调整

2、现生产用水情况描述

一般情况下,多金属选矿废水净化处理与回用的难度较高于单一金属矿选矿废水,且废水成分复杂和污染严重。若不加处理排放,将会危害生态环境,破坏生态平衡;若集中处理,水质难以达标,回用用后严重影响金属分离回收指标,导致金属流失。开展多金属矿选矿废水无害化处理及资源化回用研究,是对保护生态环境,实现矿山企业可持续发发展有效途径,具有重大社会和经济意义。回水氰化再磨浓缩系统由于矿量增大、破碎由于改湿式作业回水均出现跑混现象，需进行调整.

二次供水泵现有200m3/h三台、100m3/h一台，SOm3/h一台，需对各用水点进行考察，优化供水泵供水的去向;氰化碱浸效果需进行考察，确保碱浸效果，防止Fe”进入氰化、浮选造成负面影响;污水除杂要考察污水中可溶性物质去除效果，确保返回液有效成分浸出效果;洗涤各浓密机由于矿量增大出现跑混现象，须做好絮凝剂添加、稳定放矿，严禁积矿，置换要搞好硅藻土使用合理，三次净化效果，防止细泥迷滤布、金泥柜现象，给后边工序带来不利影响，影响生产正常运行。针对以上情况，考虑8000t/d选矿，需在新立选厂现有设备、设施基础上进行较小的改动、优化，确保生产用水量和质的平衡。在黄金选矿和冶炼的生产过程中，用水量大，废水排放量高，并且废水中含有重金属离子，如铅、镉、汞、铜以及非金属离子砷。

目前大多数企业废水处理技术水平不高，清洁生产水平较低，对周围的水环境造成了严重的污染。针对目前的环境状况，河南省三门峡市对该地区采矿、选矿、冶炼企业提出更为严格的废水排放指标，要求排水中的总铜必须达到《铜镍钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010）中水污染物特别排放限值所规定的标准，其余各项指标必须达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中规定的III类地表水水质标准。该市某黄金生产公司选矿厂利用尾矿库来处理选矿废水，冶炼厂采用一次中和+萃取提铜+二次中和+过滤+沉淀工艺处理酸性冶炼废水，而尾矿库排水中总铅超标187倍，总镉超标239倍，总砷超标0.48倍；冶炼废水处理设施出水中总锌超标0.43倍，总铅超标4.2倍，总汞超标399倍，总砷超标5.4倍，总镉超标16倍，均不能满足要求。

本文通过对现有选矿废水及冶炼废水的处理工艺进行剖析，比较各种重金属废水处理方法的优缺点，确定采用硫化物沉淀+氧化沉淀+纤维束过滤+陶瓷膜过滤作为选矿废水提标处理工艺，硫化物沉淀+氧化沉淀+连续过滤+陶瓷膜过滤+反渗透相结合作为冶炼废水提标处理工艺，依据选定的工艺技术参数，确定了主要设备及构筑物尺寸。工程实施后，选矿废水中的总铅、总镉的去除率达到97%以上，总砷的去除率达到73%；冶炼厂污水提标处理工艺每小时生成150m~3去离子水用作循环冷却水，每年节约新鲜水118.8万m~3，直接获利433.6万元，并且总铅、总砷、总汞、总锌的去除率会达到95%以上，总镉达到53%，排水水质能够满足该地区的新排放指标，能够有效的改善该公司选矿废水、冶炼废水的排放状况，缓解该地区重金属污染严重的形势，创造了良好的环境、社会和经济效益。

现生产用水情况描述日处理矿量2900t/d即120.83t/h，考虑波动系数1.2Qmax=1.2*120.83=145t/h,按尾矿输送浓度40%核算，需水量145*60%/40%_217.Sm3/h，再考虑打扫卫生、胶泵水封水等原因，按系数0.5核算需水量120.83*0.5=60.4m3/h，合计278m3/h;调查2009年一月份选厂供水情况措施井10.48h/d，尾矿库13.45h/d，处理矿量2800t/d，即116.67t/h，按尾矿输送浓度40%核算，打扫卫生、胶泵水封水等原因，按系数0.5核算需水量116.67*C6/4+0.5)=233.34m3/h，管径措施井Dg273，尾矿库Dg159，估计措施井供水量306m3/h，尾矿库178m3/h，所占比例措施井:尾矿库=1.33:

现尾矿库供水为四台150m3/h多级清水泵。处理矿石类型新立分矿选矿厂所处理矿石以新立原生矿为主，另外还处理平里店，地表存窿低品位矿石。新立原生矿属于含金多金属低品位硫化矿石，入磨一200目含量7%，计划矿量2900t/d;平里店矿石属于含金石英脉多金属硫化矿石，入磨一200目含量5%，计划矿量2700t/d，地表存窿低品位矿石属于原露天边界外低品位存窿矿石，该矿经长期堆存风化，颜色已呈土黄色、土红色入磨一200目含量13%，计划矿量3000t/d}

3、现场调整

我们在保证矿量增大情况下，合理安排各用水点，调整氰化进、出水平衡，主要做了如下几方面工作:

根据前几年不同水质试验情况:海水与清水实验结果，在处理新立井下原生硫化矿石浮选结果相似的情况，考虑现矿部整体工作部署，7月份改一次供水点由措施井+尾矿回水改为尾矿库直接供水，解决了一次由于供水沉淀区域小，尾矿库现二次沉淀，一次为尾矿库内沉淀，澄清水通过泄水井进入尾矿库外，经储水池二次沉淀，沉淀区域加大，减轻了一次供水混浊现象;同时解决了井下排水循环使用，符合“循环经济”，做到了生产内部自行消化。

根据各用水点用水情况，合理分配二次供水各供水泵供水分配，200m3/h泵供一段磨矿原矿水、排矿水、浮选用水、二段磨矿排矿水其它清理卫生水、水封水、金精再磨、金精压滤水封水、清理卫生水、玛尔斯泵清理卫生水，100m3/h泵供二段磨矿沉砂水、一段磨矿返砂水，SOm3/h泵供碎矿，满足了矿量增大水量供应，各供水泵符合较为均匀。

一次供水分管进入玛尔斯泵，减轻二次供水负荷，起到了减少供水来回打循环，节约了能源。

金精再磨用水内部自行消化，减轻二次供水负荷，部分返回浮选精矿泵补加水起到了减少供水来回打循环，节约了能源，同时回收了部分跑混物料，增大了二次供水沉淀区域，减少清理量。

半年大检修二次供水沉淀池清理工作，增大了二次供水清洁度，减轻了设备磨损，延长了二次供水泵易损件使用寿命。

各浓密机延长放矿时间，保证了浓密机溢流水清洁度，确保了稳定生产工作(高效浓密机缓冲能力弱)。

金精矿氰化浸出前预处理(碱浸)，除掉再磨后进入溶液的Fe"，减轻对浮选、氰化的负面影响(由于各方面因素影响未作定量分柳。

氰化进出水量调整，强化金精压滤、硫精矿各方面管理，确保氰化含氰水量平衡，取保含氰废水“零排放”。

含氰废水防“疲软”调整，强化贵液置换管理，选铅活性炭添加(由于各方面因素影响未作定量分柳。

强化贵液置换作业净化效果，由常规净化改为三次净化，同时使用好净化介质硅藻土。

通过以上调整改造，在投入较少的情况下，满足了矿量增大对介质的要求。

结束语

金矿选矿车间通过本次选矿工艺水量、水质优化完善与应用调整，在现有的设施情况下，满足了矿量增大的需要，节约了能源，消除了金属流失现象。本次完善挖潜改造的亮点:①合理搭配各用水泵供水情况，起到了投资少，节约了能源的作用。②氰化前予碱浸，解决了贱金属对氰化、浮选的负面影响。③井下水的利用，符合“循环经济”的要求。④氰化作业含氰废水水量、水质平衡，实现了“零排放”目标。

参考文献

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