尾矿干排解决方案详解

尾矿是选矿中分选作业的产物之一，其中有用目标组分含量较低的部分称为尾矿。尾矿干排是近年来国内逐渐兴起的尾矿处置工艺，指尾矿浆经多级浓缩后，再经脱水设备处理，形成含水量较低的矿渣，转运至固定地点进行干式堆存。

尾矿堆存面临的问题

我国现有尾矿库12718座，其中在建1526座，已闭库1024座。尾矿大量堆存带来资源、环境、安全和土地等多方面问题。

1. 占用土地：截至2005年，尾矿堆放占用土地达1300多万亩。
2. 环境污染：尾矿中残留药剂及重金属离子可能随水流入河流或渗入地下，干涸尾砂遇大风形成扬尘。
3. 安全隐患：2008年山西襄汾尾矿库溃坝事故造成重大人员伤亡，成为重要警示。

尾矿中含有可回收的有价组分，具有一定的资源潜力。尾矿的综合利用有利于提高资源利用率，减少土地占用，保护环境，是减少尾矿库安全隐患的重要途径。

尾矿干排的作用与前景

鑫海尾矿干排工艺由浓缩脱水型水力旋流器、深锥浓密机和高频脱水筛组成，适用于多种矿种的脱水要求。该工艺在脱水效率、投资规模和运行成本方面具有一定优势，推动了矿物脱水工艺和设备的持续优化。尾矿干堆是对传统尾矿贮存方式的改进，在经济效益和环保效益方面具有积极意义，对矿山行业具有参考价值和推广意义。尾矿的综合利用是实现资源节约和环境友好的重要举措。

尾矿干排工作原理

（1）浓缩脱水型水力旋流器

在一定给矿压力下，水力旋流器中部形成负压，水和细颗粒从上部溢流口排出，浓缩物和粗颗粒从底流口排出。鑫海旋流器上部设有虹吸装置，下部设有鱼尾装置，可调节底流浓度至65%~80%。鱼尾装置可在给矿参数波动时保持底流浓度稳定，减少细颗粒进入溢流，保障脱水效果。旋流器实现尾矿浆的初步浓缩，减少后续浓密机投资。

（2）深锥多锥浓密机

浓密机分为澄清区、沉降区和压缩区。深锥多锥浓密机在这三个区域进行了结构优化。下部采用大锥角深锥设计，增加压缩区，底流浓度可达50%~70%。中部沉降区设有倾斜板，增大沉降面积，减少细颗粒上浮，改善溢流水质。脱气槽可减少矿浆中气泡对沉降的影响。溢流堰采用锯齿状结构，减少跑混现象。该设备与旋流器配合，可实现较好的浓缩效果，水资源可循环利用。

（3）多频脱水筛

多频脱水筛筛板与主板成一定角度，采用多频振动。高浓度底流进入后形成过滤层，水在振动作用下穿过筛面排出。多频振动有助于形成过滤层、排出滤液和推动滤饼前移。该设备结构设计合理，投资可控，脱水效果较好。

（4）设备组合的协同效果

水力旋流器、深锥多锥浓密机和多频脱水筛联合使用，各设备分工协作，在尾矿干排中形成高效的配套组合，具有投资可控、效率较好、成本控制较好的特点。

技术指标与应用

• 生产水返回率：90%~95%
• 渣料含水率：8%~15%
• 运行费用：经测算，较传统工艺有一定优势

该尾矿干排系统已应用于磁选铁尾矿、浮选尾矿、金全泥氰化尾矿等多种工况，在已实施项目中取得了良好的固液分离效果。该工艺在同类尾矿处置场景中具有参考价值。项目前期需针对尾矿进行取样化验分析，根据粒度分布和沉降速度选配设备。