[发明专利]一种萤石矿浮选废水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种萤石矿浮选废水回收利用工艺，尤其涉及一种投资少、运行费用低的萤石矿浮选废水处理工艺。

背景技术

萤石的主要成分是氟化钙，是氢氟酸、钢铁、铝、陶瓷、航空等工业的基础原料。天然萤石矿是一种非金属矿，常伴生有碳酸盐、硅酸盐、石英等杂质，需要经过选矿对杂质进行分离从而制得含有氟化钙纯度较高、使用方便的萤石粉。针对不同成分的萤石矿，浮选过程中使用不同的浮选药剂，常用的捕收剂有油酸等，抑制剂有水玻璃等，螯合剂有纯碱等。萤石矿经破碎机、振动筛、球磨机、浮选机、浓密机、干燥机等设备加工制得萤石粉。在球磨机工段加水形成矿浆，进入浮选机前加入浮选药剂和清水，萤石粉与杂质在浮选机中实现分离后进入后序工段，同时在浮选机工段排出大量含砂、泥、浮选药剂的废水。目前萤石矿浮选废水的处理方法有以下几种：（1）、废水经过尾矿库自然沉降后排放；（2）、废水中加入净水剂（混凝剂、絮凝剂）助沉经尾矿库自然沉降后排放；（3）、废水加净水剂（混凝剂、絮凝剂）再使用离心机、压滤机处理，出水排放；（4）、废水通过旋流器、调节池、混合器、加净水剂（混凝剂和絮凝剂）、高效浓缩澄清池、压滤机处理，清液回用，尾砂进入尾矿坝。

由于浮选前矿浆中加入了捕收剂、抑制剂、螯合剂等药剂，产生的浮选废水是一种含有胶体状带电荷悬浮物、不易自然沉淀分离的水。上述第（1）种方法自然沉降工艺得到的上清液水质较差，回用于浮选时影响产品质量，排放时不达标、污染环境；需要在很大的尾矿库中长时间的自然沉淀，尾矿库占地面积大。上述第（2）种方法加入净水剂（混凝剂、絮凝剂）助沉后自然沉降工艺的加药量大、运行成本较高；尾矿库占地面积大。上述第（3）种方法虽然可以快速处理浮选废水，但加药量大、耗电量大，运行成本高，且出水水质差、不能回用于浮选或达标排放，同时需要配套尾矿库。上述第（4）种方法产生的清液没有经过过滤器处理，出水水质不稳定，需要使用尾矿库，占地面积大，存在尾矿库中的废水泄漏的环保隐患和尾矿库溃坝的安全隐患。

以上现有处理工艺技术含量较低、技术不完善，出水水质不稳定，加药量大、运行成本高，且需要大容积的尾矿库，占地面积大。截至目前，还没有一种能够在不使用尾矿库的情况下将萤石矿浮选废水处理成能够回用于浮选的固含量在10mg/L左右的清水和含水率约15%可以直接运输和再利用的干砂两种物质的工艺。

发明内容

针对萤石矿浮选废水成分复杂、分离困难的性质，以及现有处理工艺运行成本高、出水水质差、存在环保隐患和安全隐患的现状，本发明的目的是提供一种萤石矿浮选废水处理工艺，在不使用尾矿库的情况下使萤石矿浮选废水经该新工艺处理后成为清澈透明、能够回用于萤石浮选的清水和含水率约15%可以直接运输和再利用的干砂两种物质。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种萤石矿浮选废水处理工艺，包括以下步骤：

萤石矿浮选废水抽入旋流除砂器中，实现砂和泥浆的分离；

从旋流除砂器中出来的泥浆进入1号脱气槽除气，振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入1号脱气槽除气，然后抽到高效深锥浓密机中，泥浆在高效深锥浓密机中分离成稀泥浆和浓泥浆；

从高效深锥浓密机中出来的浓泥浆进入中间槽，和旋流除砂器出来的砂一起抽入振动脱水筛；经过振动脱水筛的处理筛上形成干砂，筛下形成泥浆，泥浆进入1号脱气槽进行后续分离；

从高效深锥浓密机中出来的稀泥浆进入2号脱气槽除气，与混凝剂一起抽入过滤器；絮凝剂加入过滤器进液口前10~30米的进液管道中，使混凝剂、絮凝剂和废水在进液管道中先混合，然后在过滤器中进行絮凝、沉淀、过滤，清水从过滤器的上部出口流出后回收，过滤器底部排出的泥浆进入1号脱气槽进行后续分离。

优选地，所述稀泥浆的固含量为0.8~6%。

优选地，所述浓泥浆的固含量为50~60%。

优选地，所述混凝剂选自硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁或三氯化铁。

优选地，所述混凝剂的浓度为1~3%。

优选地，所述絮凝剂选自阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺或非离子聚丙烯酰胺。

优选地，所述絮凝剂的浓度为0.1~0.2%。

优选地，所述清水的悬浮物含量为1~10mg/L。

优选地，所述干砂的含水率为13~15%。

本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：