不同粒径尾矿的干排方案制定策略

2025-04-25 13:18:32

尾矿干排工艺作为契合国家 “绿色矿山” 建设理念的创新处置手段，通过多级脱水流程，将尾矿含水率有效控制在 15% - 20% 以下，达成固态堆存与安全运输目标。本文立足工程实践，深入剖析针对不同粒径尾矿的工艺选择关键要点。

一、尾矿的粒径如何划分

1. 粒径特征参数

粗粒径尾矿：d50>0.075mm，沉降速度>0.3mm/s

中细粒径尾矿：d50=0.0230.075mm，沉降速度0.1-0.3mm/s

超细粒径尾矿：d50≤0.023mm，沉降速度<0.1mm/s

2. 其他关键参数

含泥量(直接影响过滤效率)

矿物比重(影响浓缩效率)

处理规模(决定设备选型)

回水质量要求(涉及环保标准)

二、尾矿干排工艺方案

1、粗粒尾矿

针对粗粒径尾矿，采用多锥体旋流器组能显著提高分级效率，搭配变频脱水筛可实现动态调节。例如某铁矿，凭借 “旋流器 + 深锥浓密机 + 脱水筛” 组合，处理能力跃升 30%。

2、中细粒尾矿

中细粒径尾矿方面，引入陶瓷真空过滤机，处理能力相较传统设备提升 50%;运用絮凝剂自动添加系统，药剂消耗降低 15% - 20%;将脱水筛筛板更换为聚氨酯材质，使用寿命延长 3 倍。

3、超细尾矿

面对超细尾矿，采用高压弹性压滤技术，滤饼含水率可降至 15% 以下;组合式浓密系统(直径 30m 深锥浓密机 + 倾斜板浓密机)助力深度脱水。像某稀土矿尾矿，经两级压滤后，干堆密度高达 1.8t/m³。

四、经济性与安全性分析

从经济性考量，干排系统相较于传统尾矿库建设，在用地方面节省 40% - 60%，且回水利用率提升至 85% 以上，年节水效益可达百万元级别。安全性上，配备在线含水率监测系统，精度达 ±0.5%;建立防渗漏干堆场，渗透系数控制在<1×10⁻⁷cm/s;设置按 24 小时处理量设计容量的应急沉淀池，全方位把控环境风险。

五、实施建议

前期务必开展系统粒度分析试验，推荐使用激光粒度仪;进行动态沉降柱试验，精准确定絮凝剂种类及用量;考虑设备模块化设计，以灵活适应产能变化;配置智能控制系统，集成PLC与云平台监控，实现远程操控与实时监测。

随着《国家矿山安全规划(2021 - 2025 年)》落地实施，矿山企业在方案设计时，应聚焦满足《尾矿库安全规程》的要求，积极融合物联网监测技术，并预留光伏发电等清洁能源接口。

综上所述，凭借精准的粒度分析、科学合理的工艺组合搭配智能化过程控制，尾矿干排系统有望实现安全、高效运行，为矿山企业铸就显著经济效益与环保价值双重壁垒，助力矿山行业迈向绿色可持续发展新征程。

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