浙江漓铁集团尾矿综合利用

朱正环 王 磊

(浙江漓铁集团有限公司)

浙江漓铁集团尾矿综合利用

朱正环 王 磊

(浙江漓铁集团有限公司)

为延长浙江漓铁集团有限公司兰亭尾矿库服务年限，对其尾矿进行了尾矿再选试验和尾矿用建筑材料可行性分析。结果表明：采用阶段磨矿阶段磁选工艺，每年可以回收铁品位55%以上的精矿1.2万t；选厂尾矿在排入尾矿库前采用螺旋分级机分级，每天可分选出250 t粗粒尾矿作为混凝土原料，极大地降低了尾矿库压力；经水力旋流器和高频细筛处理后的细粒级尾矿，采用立式全自动压滤机压滤后，可以作为非黏土烧结砖的原料用于制砖。兰亭尾矿的综合利用对延长尾矿库年限、充分利用资源、提高企业经济效益具有重要意义。

尾矿 综合利用 无尾排放

浙江漓铁集团有限公司创建于1959年11月，为浙江省规模最大的黑色金属矿采选企业，矿石以原生磁铁矿为主，其占有率达98.50%。目前在生产选矿三期工程自1973年建成投产，生产规模为年处理自产原矿100万t，加工进口粗粉50万t，年产尾矿75万t，其中排入尾矿库的量为60万t，尾矿主要堆积在兰亭尾矿库，目前已堆存尾矿砂近 2 000万t。兰亭尾矿库作为浙江漓铁集团有限公司目前在用的尾矿库，设计尾矿坝标高为150 m，目前尾矿坝的高度已达130 m。绍兴市相关部门要求浙江漓铁集团有限公司将尾矿坝高度控制在140 m，尾矿库仅能满足浙江漓铁集团有限公司5 a排放，随着我国国民经济的发展，土地资源的利用率要求越来越高，新建尾矿库的难度越来越大，为了维持浙江漓铁集团有限公司的正常生产，确保尾矿库安全、解决尾矿的排放是浙江漓铁集团有限公司的当务之急。经过几年的试验研究，浙江漓铁集团在尾矿再选回收、尾矿浓缩、综合利用等方面取得了重要进展。

1 尾矿性质

漓铁集团有限公司现场尾矿主要由透辉石、石榴子石、石英、方解石、云母、绿泥石、粒矽镁石、褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、磁铁矿等组成，其化学成分分析结果见表1，粒度分析结果见表2。

2 尾矿再选

对现场尾矿样进行了不同磁场强度磁选管试验，结果见表3。

表1 尾矿化学成分分析结果 %

成分TFeCaOMgOAl2O3SiO2含量8.1215.1115.115.4837.28成分K2ONa2OSPTiO2含量0.9920.1561.210.508.61

表2 尾矿粒度分析结果

表3 现场尾矿磁选管试验结果

由表3可知，在磁场强度为64kA/m时，可以获得铁品位为36.90%、回收率为7.07%的精矿；磁场强度为156kA/m时，可以获得铁品位为24.43%、回收率为11.85%的精矿。为验证现场生产的可行性，采用BKW1030型磁选机在磁场强度为440kA/m条件下进行试验，结果见表4。

表4 现场尾矿磁选回收试验结果 %

产品产率铁品位铁回收率精矿4.0425.6112.39尾矿95.967.6287.61给矿100.008.35100.00

表4表明，现场尾矿经1次磁选可以获得铁品位25.61%、回收率12.39%的精矿。对磁选尾矿磁性铁进行测定，其含量达1.4%，原因可能是磁铁矿嵌布粒度较细，在磨矿作业过程中未得到充分解离。

对现场尾矿进行再磨再选条件试验，结果表明，当-0.074mm含量达到95%时能较好地回收该铁精矿粉。后经专家及有关技术部门论证建设了尾矿再选厂房，采用阶段磨矿阶段磁选工艺，实现了年回收铁品位55%以上铁精矿粉近1.2万t的目标。

3 利用尾矿生产建筑材料

3.1 作为混凝土建材

尾矿粒度组成分析表明，尾矿中+0.106mm粒级含量约20%左右，符合国家建材质量标准。本着减少粗粒尾矿对尾矿管道的磨损出发，选矿厂在尾矿总溜槽前配置了1台FG1200和1台FG800螺旋分级机，每天可分选出250t左右粗粒尾矿，作为混凝土原料，在减少尾矿库压力的同时为企业创造了经济效益。

3.2 作为水泥原料

为进一步开发利用尾矿资源，变废为宝，进行了尾矿作为水泥原料添加剂可行性试验。受原矿性质(嵌布粒度细)影响，选别后的尾矿粒度细，含泥量较高,沉降速度慢，脱水成为主要限制因素，采用不同过滤设备分别进行尾矿过滤试验，结果见表5。

表5 不同设备尾矿过滤试验结果

注：卧式螺旋离心机处理能力的单位为t/(台·h)。

从表5可以看出，采用陶瓷过滤机及螺旋离心机在水分含量方面未能达到要求。厢式压滤机能较好地实现目标。采用兴源压滤生产的箱式压滤机进行脱水作业后，较好地解决了磁选尾矿中细颗粒的回收难题，年产细颗粒尾砂3.36万t，作为生产水泥的原料。

3.3 烧结砖原料

漓铁集团有限公司从浙江正能量新型建材有限公司引进了非黏土砖烧结设备及工艺，从2012年开始投入近6 000万筹建建材生产基地，项目设计规模年产12.5万t水泥砂浆填料产品、50.83万t水泥原料产品或作为烧结砖原料，以实现漓铁集团公司无尾排放。该项目采用山东海王旋流器发展有限公司生产的1组6台φ250 mm水力旋流器结合1台GZT1836型高频脱水筛作为筛分设备，提取干粉砂浆产品；细泥颗粒采用山东烟台核星科技生产的5台120 m2HVPF立式全自动压滤机作为压滤设备处理细泥颗粒尾矿。处理后的细泥颗粒尾砂水分在18%左右，基本满足砖厂烧结非黏土砖要求，砖厂采用先进的制砖、烧结工艺，烧成制品为红砖，与黏土砖相近。已通过国家相关部门检测，各类指标符合建筑用砖要求。

4 结 论

(1)兰亭尾矿库尾矿主要由透辉石、石榴子石、石英、方解石、云母、绿泥石、粒矽镁石、褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、磁铁矿等组成。

(2)浙江漓铁集团采用阶段磨矿阶段磁选工艺处理兰亭尾矿，每年可以回收铁品位55%以上的精矿1.2万t；选厂尾矿在排入尾矿库前采用螺旋分级机分级，每天可分选出250 t粗粒尾矿作为生产水泥的原料；经水力旋流器和高频细筛处理后的细粒级尾矿，采用立式全自动压滤机压滤后，可以作为非黏土烧结砖的原料用于制砖。尾矿的综合利用不仅提高了企业的经济效益，而且对实现有限资源的充分利用具有借鉴意义。

2015-03-16)

朱正环(1979—)，男，副科长，工程师，312043 浙江省绍兴市兰亭镇。