張亮
摘 要:濕式花崗巖骨料礦山-200目尾礦的處置,存在占地、重大危險(xiǎn)源、粉塵等諸多弊病,其處置需要另尋他徑。對(duì)其進(jìn)行消化式處置或減量化處置為可發(fā)展、長(zhǎng)久性、一勞永逸的處置方法。為拓寬其綜合利用渠道,現(xiàn)就濕式花崗巖-200目尾礦的處置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以期與同行業(yè)專業(yè)人士進(jìn)行探討,為同類型的骨料生產(chǎn)的設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位的工藝、設(shè)備選型和運(yùn)維提供借鑒。
關(guān)鍵詞:花崗巖骨料礦山尾礦;實(shí)驗(yàn);瓷土;復(fù)綠;綜合利用
一、前言
在濕式花崗巖骨料礦山生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生約20%的-200目細(xì)粒級(jí)物料,尤其帶整形工藝的骨料生產(chǎn)線,產(chǎn)生-200目粒級(jí)占總給礦量比例達(dá)到20-30%。所以,該部分尾礦的處理成為現(xiàn)行骨料行業(yè)內(nèi)需要面對(duì)的棘手問題。該部分物料,由于粒度偏細(xì),-400目能占到40%左右。故顆粒間有一定的保水作用。存放于堆場(chǎng),長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不能干燥。造成庫(kù)內(nèi)表皮有20-50mm的干燥龜化殼,內(nèi)部還是呈保水的粘性可流動(dòng)狀態(tài)。給該部分尾礦的處理帶來諸多困難,例如,需要建設(shè)尾礦庫(kù)進(jìn)行堆存,且國(guó)內(nèi)針對(duì)該方面的尾礦庫(kù)建設(shè)沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),其他金屬、非金屬礦山的尾礦庫(kù)物料中粒級(jí)分配有粗粒級(jí),也有細(xì)粒級(jí),利用粗粒級(jí)的自然沉積和疏水性能,建設(shè)堆積壩。而骨料礦山中的尾礦粒級(jí)分配范圍窄,且粒度細(xì),應(yīng)采用非疏水性的重力壩,故而增加了工程項(xiàng)目的投資。存在占地面積大、增加投資成本、有運(yùn)行期的重大安全隱患等諸多缺點(diǎn)。需要對(duì)骨料礦山-200目尾礦進(jìn)行消滅或減量化處理,故針對(duì)骨料礦山中-200目尾礦的綜合利用展開相關(guān)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)就花崗巖尾礦制作瓷土的相關(guān)實(shí)驗(yàn)及可行性進(jìn)行探討。
二、濕式花崗巖骨料礦山尾礦的運(yùn)行現(xiàn)狀及存在問題
目前,骨料行業(yè)以小型加工廠趨多,大部分采用干法生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)產(chǎn)生的干粉大部分混合在-5mm粒級(jí)中進(jìn)行銷售,通過袋式除塵器回收回來的干粉,大部分采用就地堆存的方式。造成加工區(qū)環(huán)境污染,堆場(chǎng)二次揚(yáng)塵造成環(huán)境污染,占用土地,雨季會(huì)造成泥石流的危險(xiǎn)性等諸多弊端。
部分濕式生產(chǎn)的工廠,破碎后的物料經(jīng)過洗砂處理后,分離出-200目的細(xì)粒級(jí)尾礦物料,經(jīng)過濃縮、過濾后,運(yùn)輸?shù)蕉褕?chǎng)進(jìn)行堆存。該工藝具有濕式生產(chǎn),沒有粉塵產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)相應(yīng)增加了生產(chǎn)成本。
隨著國(guó)家對(duì)骨料行業(yè)發(fā)展的重視,對(duì)環(huán)境保護(hù)要求越來越嚴(yán)格。骨料行業(yè)在近三年向著集成化、大型化、環(huán)保型的綠色礦山建設(shè)邁進(jìn)。國(guó)家鼓勵(lì)年產(chǎn)500萬噸以上的企業(yè),按照國(guó)家綠色礦山建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。
三、濕式花崗巖骨料礦山尾礦的對(duì)策
按照國(guó)家綠色礦山建設(shè)的相關(guān)要求,在骨料礦山的尾礦處理方面,要求盡量能夠進(jìn)行綜合利用,開發(fā)其他使用價(jià)值,使原來處于處置困難的骨料尾礦變廢為寶。所以,骨料礦山尾礦進(jìn)行減量化處理、拓展骨料礦山尾礦的其他使用用途、對(duì)尾礦進(jìn)行改性制作其他用途材料成為骨料礦山尾礦處理的主要方向。例如對(duì)骨料礦山尾礦與山皮腐殖土進(jìn)行混合后,用于礦山復(fù)綠;利用花崗巖骨料礦山尾礦,進(jìn)行提純除雜質(zhì)后,用于制作陶瓷原料;石灰?guī)r骨料尾礦制備脫硫劑等等其他用途。
用于制作骨料的礦石主要有沉積巖類、變質(zhì)巖類、火成巖類三大類。按照礦石品種分為玄武巖、凝灰?guī)r、輝綠巖、花崗巖、石灰?guī)r、砂巖、白云巖、大理石等。
根據(jù)不同性質(zhì)的礦石,其綜合利用的方向不同,只要對(duì)骨料礦山的尾礦進(jìn)行提純、改性等方法,尋找其不同的使用用途。
現(xiàn)就花崗巖骨料礦山尾礦進(jìn)行提純除雜的相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討。
此次實(shí)驗(yàn)對(duì)象為湖南省某骨料礦山的花崗巖骨料礦山的尾礦。利用該尾礦制作燒制陶瓷用的瓷土原料。
實(shí)驗(yàn)方案:首先對(duì)實(shí)驗(yàn)礦石進(jìn)行取樣。對(duì)樣品進(jìn)行元素化驗(yàn)分析,根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果與瓷土原料有害元素進(jìn)行對(duì)比,擬定除雜提純工藝,進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)小型選礦實(shí)驗(yàn)流程及結(jié)果如下。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,非磁性物中的三氧化二鐵含量均小于0.6%,可以用于建筑用地板磚的坯料層添加。
四、花崗巖骨料礦山尾礦制作瓷土原料實(shí)驗(yàn)的總結(jié)
該花崗巖骨料礦山尾礦經(jīng)過除雜提純后,可以用作瓷土,摻加在瓷土原來中。