海口浮选厂尾矿库回水利用方案探讨_刘丽芬

2009年10月云南化工Oct.2009第36卷第5期YunnanChemicalTechnologyVol.36,No.5海口浮选厂尾矿库回水利用方案探讨刘丽芬,罗廉明,赵风婷,赵靖,李海兵(云南磷化集团有限公司研发中心,云南昆明650113)收稿:2009-08-05接受:2009-09-03作者简介:刘丽芬(1968-),女,云南大理人,选矿高级工程师,主要从事磷矿选矿。摘要:云南磷化集团海口200万吨/年浮选厂尾矿库的沉清水,通过水处理,消除回水中对正浮选作业影响的有害离子,处理后的回水返回到浮选作业中循环使用,实现了尾矿水零排放。关键词:尾矿库回水;有害离子;回水处理中图分类号:X751文献标识码:A文章编号:1004-275X(2009)05-0063-03为了充分利用水资源和防止环境污染,浮选厂尾矿水一般要返回到浮选作业循环使用而不外排,云南海口200万吨/年磷矿浮选厂现在采用的是正-反浮选工艺流程,正浮选作业在碱性介质中完成,反浮选作业在酸性介质中完成,正浮选尾矿和反浮选尾矿水混合进入尾矿库,尾矿库回水返回到浮选作业再次使用,由于反浮选尾矿水中酸根离子对正浮选作业有影响,因此,返回到工艺流程使用的回水必须进行回水处理,消除回水中对浮选作业有影响的有害离子,确保回水返回使用不影响工艺指标,该回水处理方案从小试、连续扩大试验以及工业试验,回水通过处理后回到工艺流程中使用,均可以实现零排放。目前,工业生产装置中尾矿库的沉清水通过处理,所得的各项技术指标与清水相近,可以实现工业生产尾矿水零排放,为综合使用浮选厂尾矿水提供实验数据。1回水处理和浮选试验1.1不处理的回水试验未经过处理的回水返回到工艺流程中使用,根据所取得的各项指标判断回水对其各项指标的影响,在工艺流程和化学试剂使用相同的情况下,正-反浮选流程采用清水和回水试验对比结果见表1。表1清水和回水试验对比结果Table1Comparisontestresultsbetweenclarifiedwaterandrecyclewater试验条件产品名称产率γ/%品位/%P2O5MgO回收率ε/%选矿效率/%E=(ε-γ)清水精矿正尾矿反尾矿原矿61.8514.4623.69100.0031.2312.258.4023.080.6883.707.688.62100.0021.85回水用于正浮选精矿正尾矿反尾矿原矿43.5040.0016.50100.0031.7022.365.0123.561.2558.5337.933.51100.0015.03回水用于反浮选精矿正尾矿反尾矿原矿62.8614.6922.45100.0031.6813.057.4223.490.8684.788.137.09100.0021.92从表1可看出:不处理的回水直接回到正浮选作业,精矿品位、精矿产率、回收率均偏低,回水只用在反浮选作业,精矿品位、精矿产率、回收率与使用清水的相当,说明不经过处理的回水不能直接返回正浮选作业,但可以直接返回到反浮选作业。1.2不处理的回水增加捕收剂用量的试验由于正浮选作业中,回水的使用使得精矿产率、回收率偏低,说明回水里的有害杂质影响正浮选效果,以下试验采用增加捕收剂用量,看是否能达到预期效果,试验结果见表2。表2增加捕收剂用量的试验结果Table2Testresultwiththeincreasingamountofcollector捕收剂用量/(kg/t)产品名称产率γ/%品位/%P2O5MgO回收率ε/%选矿效率/%E=(ε-γ)清水2.40精矿正尾矿反尾矿原矿60.7314.1725.10100.0032.3311.308.2223.300.5884.276.878.86100.0023.54回水YP2-16.0精矿正尾矿反尾矿原矿62.8613.4523.69100.0030.7911.209.8323.190.8783.466.5010.04100.0020.60从表2可看出:回水直接返回到正-反浮选作业,捕收剂用量为清水的2.0倍多,精矿产率与清水的相近,但是精矿品位、产率、回收率比清水的差,而且正浮选泡沫量大、发粘,工业生产中很难控制,该回水必须经过处理,才能返回到浮选流程中使用。1.3回水处理及回水试验(1)回水处理原理回水处理的目的是消除回水中对正浮选作业有影响的有害离子(SO42-、PO43-和脂肪酸根等),水处理的方案是利用石灰乳助凝作用[1],在回水里添加石灰乳,使得有害离子生成沉淀物,原则上石灰水添加量以有害离子中和完全为终点,实际生产过程中很难控制,因此实际操作中采用石灰水略为过量,确保以上离子中和完全,但过量的石灰水会带入过量的Ca2+,过量的Ca2+不但对正浮选作业有影响,而且会消耗捕收剂,因此水处理的第二步采用适量的Na2C