[发明专利]一种矿山尾矿无害化处置系统

说明书

本发明提供一种矿山尾矿无害化处置系统，包括采用渣浆泵将选厂全尾砂浆泵送至旋流器进行分级后经高频振动脱水筛脱水制得干砂的制备干砂处置尾矿机构，采用缓冲槽将旋流器溢流和选厂全尾砂浆与水混合后流至膏体浓密机浓缩得到细粒高浓度尾砂的细粒高浓度尾砂浓缩机构，采用板框式压滤机将一部分细粒高浓度尾砂进行压滤脱水得到尾矿滤饼的制备滤饼处置尾矿机构，以及将另一部分细粒高浓度尾砂作为填充骨料，配以水泥作为胶凝材料，经双轴卧式搅拌槽和强力搅拌桶内搅拌后通过充填泵送至井下采空区进行细粒尾砂胶结充填的制备细粒尾砂胶结充填体处理尾矿机构。本申请具有制备干砂、滤饼和尾砂胶结充填体三种尾矿处置方式，符合绿色矿山建设要求。

技术领域

本发明涉及尾矿无害化处置及尾矿综合利用技术领域，具体涉及一种矿山尾矿无害化处置系统。

背景技术

传统的湿排尾矿库存在尾矿坝安全问题，以及尾矿库建库受地形条件限制等因素，同时湿排尾矿库不利于尾矿资源的回收。许多老矿山开采多年，尾矿量基本达到尾矿库的设计容量，随着服务年限增加，尾矿量也随之增加，尾矿库存在塌坝的潜在危险，如何有效的利用资源延长尾矿库的服务年限，是许多老矿山企业面临的紧迫问题。对于一些位于降雨量少的干旱地区、尾矿库建设征地难、尾矿废水中还存留较多有价值的矿物元素、需进行废水回收以及采用尾矿湿排法不能满足当地安全和环保要求的新建矿山，研究和采用一种尾矿无害化处置方式和处置系统，尽量做到疏干尾矿中的水分，减少库内积水，从而降低坝体浸润线，提高坝体安全度，提高回水利用率,提高库容利用系数，降低环境污染，避免水中有毒物质对周边地表、地下水水质的污染，节约水源，简化闭库问题，减少输送和回收的成本，实现废水回收利用，回收有用金属，防止地表塌陷，治理采空区，降低矿石贫化和损失率等，是所有矿山企业面临和亟需解决的问题，同时对于提高尾矿的综合利用和满足国家对绿色矿山建设的要求意义重大。

发明内容

针对现有尾矿废水中还存留有价值的矿物元素、尾矿综合利用率较低、井下采空区围岩条件不稳定需要进行治理、尾矿废水回收利用率较低、尾矿库容已满或即将达到上限、避免传统湿排尾矿库存在浸润线偏高，存在溃坝风险、减少对环境污染的技术问题，本发明提供一种矿山尾矿无害化处置系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种矿山尾矿无害化处置系统，包括制备干砂处置尾矿机构、细粒高浓度尾砂浓缩机构、制备滤饼处置尾矿机构和制备细粒尾砂胶结充填体处置尾矿机构，所述制备干砂处置尾矿机构包括渣浆泵、旋流器和高频振动脱水筛，所述渣浆泵将选厂全尾砂浆泵送至旋流器进行分级，所述高频振动脱水筛将旋流器分级后的底流脱水制得干砂；所述细粒高浓度尾砂浓缩机构包括缓冲槽、膏体浓密机、絮凝剂房和溢流水池，所述缓冲槽将旋流器分级后的溢流和选厂全尾砂浆按3：7的体积比与外加水混合，所述膏体浓密机将缓冲槽流出的混合尾砂进行浓缩得到细粒高浓度尾砂，所述絮凝剂房通过泵将储存的絮凝剂送至膏体浓密机中加快混合尾砂沉降以提高底流的浓度，所述溢流水池存储膏体浓密机的溢流水以实现水资源二次利用；所述制备滤饼处置尾矿机构包括板框式压滤机和滤液水池，所述板框式压滤机将膏体浓密机底流浓缩后的一部分细粒高浓度尾砂进行压滤脱水得到尾矿滤饼，所述滤液水池存储板框式压滤机的滤液以返回选厂进行有价元素再选；所述制备细粒尾砂胶结充填体处理尾矿机构包括水泥仓、螺旋给料机、螺旋输送机、双轴卧式搅拌槽、强力搅拌桶和充填泵，所述水泥仓提供水泥作为胶凝材料，所述螺旋给料机将水泥进行给料输送，所述螺旋输送机将给料输送来的水泥进行称重计量，所述双轴卧式搅拌槽将称重计量后的水泥、溢流水池中的溢流水以及膏体浓密机底流浓缩后的另一部分细粒高浓度尾砂进行一段搅拌，所述强力搅拌桶将双轴卧式搅拌槽流出的搅拌物进行二段搅拌，所述充填泵将强力搅拌桶搅拌制得的细粒尾砂胶结充填体输送至井下采空区进行细粒尾砂胶结充填。

进一步，所述高频振动脱水筛中尾砂含水量为15～20％时流出振动筛。

进一步，所述制备干砂处置尾矿机构还包括干砂输送带、干砂铲机和干砂运输车，所述干砂输送带将高频振动脱水筛制得的干砂输送至厂房外堆存，所述干砂铲机将堆存的干砂铲装到干砂运输车上运输至建筑用砂厂进行综合利用。