專利名稱：一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，涉及一種鋁土礦洗礦、選礦尾礦的堆存，或其它
金屬選礦尾礦或非金屬選礦尾礦的堆存方法。
背景技術(shù)：
鋁土礦尾礦是氧化鋁生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種廢棄物，由于其含有大量的高嶺石、 伊利石等粘土礦物，且粒度極細(xì)，因此鋁土礦尾礦沉降、壓縮性能很差，固結(jié)非常緩慢，無法 形成穩(wěn)定的硬化堆積。若采用常規(guī)的濕式筑壩堆存方式，不但導(dǎo)致尾礦堆存容積大、維護(hù)費(fèi) 用高，而且嚴(yán)重影響尾礦庫周邊的居民環(huán)境、人身、財(cái)產(chǎn)安全。 目前，已經(jīng)公布的 一 種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法專利(申請?zhí)?200610109277. 3)，提出了鋁土礦尾礦安全堆存時(shí)的膏體配方，即膏體由鋁土礦選礦尾礦槳
液與具有一定火山灰活性或潛在水硬性的基料、膠凝激發(fā)劑組成，基料添加量是干尾礦重 的10% 50%，膠凝激發(fā)劑添加量是干尾礦重的1% 10%。在膏體流量10mVh的工業(yè) 試驗(yàn)中，采用該配方制備的膏體，凝結(jié)形成了具有一定堆積角和一定強(qiáng)度的硬化堆積體，取 得了良好的鋁土礦尾礦堆存效果。 但在大規(guī)模工程化(膏體流量大于100mVh)過程中，卻出現(xiàn)了許多實(shí)際應(yīng)用難 題，主要表現(xiàn)在 (1)鋁土礦尾礦漿液濃度較低。 膏體不允許產(chǎn)生離析現(xiàn)象，否則輸送時(shí)會導(dǎo)致物料在輸送管道中沉積、堵塞，當(dāng)鋁 土礦選礦尾礦漿液重量濃度小于40% ，就不能制備出穩(wěn)定性好的飽和性膏體，這是鋁土礦 尾礦膏體堆存的基礎(chǔ)。但現(xiàn)有的鋁土礦尾礦濃縮設(shè)備主要為濃密機(jī)，由于鋁土礦尾礦粒度 較細(xì)，經(jīng)濃密機(jī)濃縮后，其重量濃度最高只能達(dá)到25% _30%，達(dá)不到制備膏體時(shí)對尾礦漿 液濃度的要求。 (2)膏體制備攪拌混合效果不佳。 膏體攪拌效果是決定堆存質(zhì)量和管道輸送是否順暢的關(guān)鍵。由于膏體組成中的鋁
土礦尾礦、基料、膠凝激發(fā)劑粒度均較細(xì)，如尾礦中-0. 074咖約占90%，基料中-0. 074mm約
占57%，膠凝激發(fā)劑中-0. 074mm約占90% ，因此幾種物料混合攪拌時(shí)，混合料中微細(xì)顆粒
和水相互作用產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象，形成團(tuán)塊，導(dǎo)致攪拌效果不佳，膏體制備不均勻，直接影響了
膏體的質(zhì)量和凝結(jié)堆積效果。 (3)膏體泵送的連續(xù)性不強(qiáng)。 由于膏體的濃度較高、粘度較大、流動性差，且具有一定的膠結(jié)性，因此其長距離 向堆場輸送時(shí)，輸送泵易堵、管道壓力損失大、運(yùn)行費(fèi)用高，常常出現(xiàn)故障，影響鋁土礦尾礦 堆存效果。 這些問題嚴(yán)重影響了鋁土礦尾礦安全堆存的產(chǎn)業(yè)化實(shí)施效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)易于實(shí)
現(xiàn)、運(yùn)行費(fèi)用低的鋁土礦尾礦堆存工藝流程。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案。 —種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于其堆存過程是將鋁土礦尾礦槳濃縮 至固體重量濃度為40% 55%后，加入具有火山灰活性或潛在水硬性的基料、膠凝激發(fā)劑 混合，強(qiáng)力攪拌制備出固體重量濃度為40% 60%、塌落度20cm 28cm的均勻膏體，采用 膏體輸送至堆場，進(jìn)行凝結(jié)形成硬化堆積體堆放的。 本發(fā)明的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的將鋁土礦尾礦漿濃
縮過程是采用濃密機(jī)與深錐高效沉降槽組合的鋁土礦尾礦漿液的兩級濃縮工藝。 本發(fā)明的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的具有火山灰活性或
潛在水硬性的基料是粉煤灰、?；郀t煤渣、煤矸石、赤泥、硅灰、火山灰、浮石的任何一種
和/或幾種的混合物，添加量是干尾礦重的10% 50%。 本發(fā)明的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的膠凝激發(fā)劑是水 泥、石灰、石膏、水玻璃的任何一種和/或幾種的混合物，添加量是干尾礦重的1% 10%。
本發(fā)明的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的強(qiáng)力攪拌是采取雙 軸葉片式攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級攪拌。 本發(fā)明的方法，將鋁土礦尾礦漿液進(jìn)行有效濃縮是制備合格膏體的基礎(chǔ)，低濃度 的鋁土礦尾礦漿液經(jīng)濃密機(jī)、深錐高效沉降槽的兩級濃縮，保證了鋁土礦尾礦漿液的濃度。
本發(fā)明的方法，鋁土礦高濃度尾礦漿液與基料、膠凝材料的混合，采用雙軸葉片式 攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級強(qiáng)力攪拌，保證了入泵前膏體的質(zhì)量。第一級攪拌 主要是強(qiáng)化混合攪拌作用，第二級攪拌使膏體達(dá)到充分剪切、磨碎和混合，并防止膏體的局 部離析。在兩級強(qiáng)力攪拌的作用下，能夠使物料顆粒與顆粒間的內(nèi)聚力急劇減小，促使物料 在膏體中分布均勻，膏體變成溶膠狀態(tài)，同時(shí)均勻化的固體顆粒高速碰撞，加快了膠凝激發(fā) 劑的水化反應(yīng)，使膠凝硬化體的強(qiáng)度提高。 膏體輸送是鋁土礦尾礦堆存實(shí)施的關(guān)鍵。本發(fā)明的方法，膏體輸送泵采用高揚(yáng)程 輸送泵，解決了膏體濃度高、粘度大、流動性差、難于輸送、管道易堵等問題等，實(shí)踐證明，應(yīng) 用效果良好。 由于鋁土礦尾礦膏體需要一定的凝結(jié)時(shí)間，才能形成穩(wěn)定的硬化堆積體，因此本 發(fā)明的方法，將膏體分區(qū)堆放，即將堆場劃分成幾個(gè)堆放區(qū)，在一個(gè)堆放區(qū)排放一定量的膏 體后，將膏體排至另一堆放區(qū)，如此循環(huán)進(jìn)行排放，能夠保證每個(gè)堆放區(qū)的膏體均有較好的 硬化堆積效果。 本發(fā)明大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行費(fèi)用低。
具體實(shí)施例方式—種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，具體操作步驟包括 ①將重量濃度3% 25%的鋁土礦尾礦經(jīng)過兩級濃縮得到重量濃度40% 55% 的高濃度鋁土礦尾礦漿液。 ②高濃度鋁土礦尾礦漿液被送入攪拌混合器，與具有一定火山灰活性或潛在水硬3/3頁
性的基料、膠凝激發(fā)劑充分混合，經(jīng)雙軸葉片式攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級強(qiáng) 力攪拌，制備出重量濃度40 % 60%、塌落度20cm 28cm的均勻膏體。
③膏體被送入膏體儲槽，通過高揚(yáng)程輸送泵將膏體壓入管道輸送到堆場。
④膏體在堆場分區(qū)堆放，凝結(jié)形成硬化堆積體。 鋁土礦尾礦漿液的兩級濃縮采用濃密機(jī)與深錐高效沉降槽的組合。
具有一定火山灰活性或潛在水硬性的基料是粉煤灰、?；郀t煤渣、煤矸石、赤 泥、硅灰、火山灰、浮石的任何一種和/或幾種的混合物，添加量是干尾礦重的10 % 50 % 。
膠凝激發(fā)劑是水泥、石灰、石膏、水玻璃的任何一種和/或幾種的混合物，添加量 是干尾礦重的1% 10% 輸送泵出口壓力大于5. OMPa，輸送管道距離大于1000m。
實(shí)施例1 將鋁土礦尾礦漿采用濃密機(jī)與深錐高效沉降槽組合的鋁土礦尾礦漿液的兩級濃 縮工藝濃縮至固體重量濃度為40%后，加入具有火山灰活性或潛在水硬性的基料粉煤灰、 ?；郀t煤渣、煤矸石、赤泥、硅灰、火山灰、浮石的任何一種和/或幾種的混合物，添加量 是干尾礦重的10% ;膠凝激發(fā)劑水泥、石灰、石膏、水玻璃的任何一種和/或幾種的混合物 混合，添加量是干尾礦重的1 % ，采取雙軸葉片式攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級攪 拌強(qiáng)力攪拌制備出固體重量濃度為40% 0%、塌落度20cmcm的均勻膏體，采用膏體輸送至 堆場，進(jìn)行凝結(jié)形成硬化堆積體堆放的。
實(shí)施例2 將鋁土礦尾礦漿采用濃密機(jī)與深錐高效沉降槽組合的鋁土礦尾礦漿液的兩級濃 縮工藝濃縮至固體重量濃度為55%后，加入具有火山灰活性或潛在水硬性的基料粉煤灰、 粒化高爐煤渣、煤矸石、赤泥、硅灰、火山灰、浮石的任何一種和/或幾種的混合物，添加量 是干尾礦重的50% ;膠凝激發(fā)劑水泥、石灰、石膏、水玻璃的任何一種和/或幾種的混合物 混合，添加量是干尾礦重的10%，采取雙軸葉片式攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級 攪拌的強(qiáng)力攪拌制備出固體重量濃度為60%、塌落度28cm的均勻膏體，采用膏體輸送至堆 場，進(jìn)行凝結(jié)形成硬化堆積體堆放的。
實(shí)施例3 重量濃度12%的鋁土礦尾礦漿液，通過濃密機(jī)濃縮至重量濃度25% ，再經(jīng)深錐高 效沉降槽濃縮，得到重量濃度45%的高濃度鋁土礦尾礦漿液。高濃度鋁土礦尾礦漿液與來 自料倉的粉煤灰、水泥被送入雙軸葉片式攪拌機(jī)進(jìn)行一級攪拌混合后，再進(jìn)入雙螺旋攪拌 輸送機(jī)進(jìn)行二級強(qiáng)力攪拌，制備出重量濃度51%、塌落度23cm的均勻膏體。粉煤灰添加量 是干尾礦重的35% ，水泥添加量是干尾礦重的2% 。膏體被送入膏體儲槽，通過全液壓雙缸 活塞泵將膏體壓入管道輸送到堆場。膏體在堆場分四個(gè)區(qū)堆放，凝結(jié)形成硬化堆積體，硬化 堆積體的堆積角23。。
權(quán)利要求
一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于其堆存過程是將鋁土礦尾礦漿濃縮至固體重量濃度為40％～55％后，加入具有火山灰活性或潛在水硬性的基料、膠凝激發(fā)劑混合，強(qiáng)力攪拌制備出固體重量濃度為40％～60％、塌落度20cm～28cm的均勻膏體，采用膏體輸送至堆場，進(jìn)行凝結(jié)形成硬化堆積體堆放的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的將鋁土 礦尾礦漿濃縮過程是采用濃密機(jī)與深錐高效沉降槽組合的鋁土礦尾礦漿液的兩級濃縮工 藝。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的具有火 山灰活性或潛在水硬性的基料是粉煤灰、?；郀t煤渣、煤矸石、赤泥、硅灰、火山灰、浮石 的任何一種和/或幾種的混合物，添加量是干尾礦重的10% 50%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的膠凝 激發(fā)劑是水泥、石灰、石膏、水玻璃的任何一種和/或幾種的混合物，添加量是干尾礦重的 1% 10%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，其特征在于所述的強(qiáng)力攪 拌是采取雙軸葉片式攪拌機(jī)與雙螺旋攪拌輸送機(jī)組合的兩級攪拌。
全文摘要
一種鋁土礦選礦尾礦的堆存方法，涉及一種鋁土礦洗礦、選礦尾礦的堆存，或其它金屬選礦尾礦或非金屬選礦尾礦的堆存方法。其特征在于其堆存過程是將鋁土礦尾礦漿濃縮至固體重量濃度為40％～55％后，加入具有火山灰活性或潛在水硬性的基料、膠凝激發(fā)劑混合，強(qiáng)力攪拌制備出固體重量濃度為40％～60％、塌落度20cm～28cm的均勻膏體，采用膏體輸送至堆場，進(jìn)行凝結(jié)形成硬化堆積體堆放的。實(shí)踐證明，本發(fā)明大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行費(fèi)用低。
文檔編號B09B1/00GK101700523SQ20091023634
公開日2010年5月5日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者劉偉, 劉焦萍, 李國兵, 李太昌, 王二星, 王永紅, 趙東峰, 黃春成 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司