【石墨尾矿综合利用】关键在于科学的尾矿处理方法

发表于:2023-10-11 12:22:29 浏览次数:
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石墨矿经过选矿提纯后,获得石墨精矿,可用于锂电池负极材料生产,另外,石墨在润滑、耐磨、腐蚀、储能等领域也起着至关重要的作用。但是,石墨尾矿如何处理,也是随之而来的难解之题。传统尾矿库被明令禁止,我们要如何实现石墨尾矿的综合利用呢?其实,关键在于科学的处理方法。

湿排尾矿库
湿排尾矿库危害大

石墨尾矿处理方法1,有价矿物再选

传统的尾矿库,是将尾矿堆存处理,这种粗放的处理办法,不仅对环境、大气造成污染,对居住在附近的人民群众财产安全存在安全隐患,同时,还是一种资源的浪费。在资源逐渐枯竭的今天,尾矿中的有价矿物也许能创造大价值。

石墨尾矿中存在哪些有价矿物?

自然界中独生的矿物较少,伴生的矿物较多,石墨矿石中除石墨外还有黄铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿等金属矿物和金红石等稀有金属矿物,其中有的矿物含量较高,有回收价值。

如何进行综合回收?

不同石墨尾矿所含的有价矿物种类和数量不同,回收方法也不同,需要经过选矿试验来确定。下面以黑龙江某石墨尾矿为例,一起学习一下综合回收的方法。

尾矿再选

黑龙江某石墨矿尾矿库内尾砂粒度较细,-0.074 mm占89.48%,有用矿物包括:石墨含量为4.87%,脉石矿物种类较多,以石英和绢云母为主,含量均在20%左右。

该尾砂各粒级石墨含量差异较大,试样中的石墨为无定形石墨,多以鳞片状或平行状石墨集合体及粒状单体形式存在。具有强非均质性,黑云母和绢云母均呈片状、条带状分布,部分与石墨连生,石英多呈他形粒状分布,部分和石墨连生。

该石墨尾矿处理方法:采用1粗1精-4阶段磨矿5阶段精选一高品位中矿直接返回-低品位中矿集中1次扫精选后返回流程处理该样,最终获得了固定碳含量为85.65%、回收率为66.22%的石墨精矿,该精矿质量满足GB3519-83规定的耐火级石墨材料质量标准。

石墨尾矿处理方法2,尾矿干排

当石墨矿中确实没有值得回收的有价元素,可以考虑采用另一种石墨尾矿处理方法:尾矿干排。

尾矿干排是指:石墨尾矿浆经多级浓缩后,再经脱水振动筛等高效脱水设备处理,形成含水小、易沉淀固化和利用场地堆存的矿渣,矿渣可以转运至固定地点进行干式堆存。

尾矿干排的工艺流程:将石墨尾矿通过渣浆泵输送给水力旋流器,对于过滤性能较好的粗粒级尾矿,可直接进入高频脱水筛,脱水后经皮带运输机输送至细粒尾矿库。

对于中细粒度的尾矿,则需要经水力旋流器进入到高效浓密机,底流经厢式压滤机进行脱水,最后经皮带输送机送入细粒尾矿库。

以下是尾矿干排的原则流程图

尾矿干排工艺流程图

鑫海尾矿干排的优势:

1.专家带队经验丰富:说到尾矿干排,不得不说起创办人于永江,2009年,于永江带领鑫海技术团队设计研发了国内较早的尾矿干排试验台,为推动中国尾矿干排工艺的发展做出了贡献。鑫海至今已承接了几百个尾矿干排项目,可谓经验丰富;

2.脱水效果好:鑫海的尾矿干排工艺是由水力旋流器、深锥浓密机、高频脱水筛依次完成三次脱水,最终浓度可达85%以上;

3.运行成本低:尾矿干排工艺独特的设备组合使设备投资和土建投资很小;

4.设备使用寿命长:尾矿干排工艺所用设备内衬鑫海耐磨橡胶,耐磨指数可达128%,大大延长了设备的寿命。

尾矿干排

石墨尾矿综合利用的应用领域

经干排脱水后的尾渣,在很多领域得到有效利用,主要有:

1.制白炭黑

利用石墨尾矿砂制白炭黑,其工艺过程为尾矿砂破碎后加碱焙烧,经过水浸取,加酸反应,洗涤,干燥,粉碎等工序制白炭黑。此法也是石墨尾矿综合利用的一条有利途径。

2.应用于建材领域

将石墨尾矿应用于建材领域,可用于制作墙体材料、制作承重烧结砖、生产烧结多孔砖、环保陶瓷生态砖等。

3.用作高速公路路面基层

石墨尾矿综合利用的现状与未来趋势

虽然近年来,我国在石墨尾矿处理方法的研究上不断取得新的成绩,但是石墨尾矿的利用技术水平仍然较低、利用率不高。石墨尾矿颗粒均匀,主要成分是氧化硅,且硬度高、耐磨性好、渗透性强,是制备透水材料的理想原料。未来,石墨尾矿的发展前景非常明朗,在化工、环保、水力、道路建设等领域具有广阔的应用前景。

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