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摘 要：本文首先闡述了有色金属浮选尾矿排放工艺的流程，分析了水的消耗在浮选工艺过程中的影响和选矿用水重复利用率与尾矿排放工艺之间的关系，总结了干排工艺在有色金属选矿生产水资源节约方面的优势。旨在在有色金属浮选尾矿排放中推广干排工艺的应用。
关键词：有色金属；浮选；重复利用率
中图分类号：TD952 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0179-02
1 有色金属浮选尾矿排放工艺的流程
1.1 浮选流程
针对矿物表面物理化学性质不同的情况，对物料进行分离的方法就是浮选，分离浮游要对矿物间表面润湿性进行利用，将人工添加浮选药剂进行运用灵活调节矿物表面的可浮性和润湿性。浮选法主要应用于有色金属矿石选矿方方面，包括锌、铅、铜等。
连接浮选和磨矿各作业环节的生产过程就是磨浮流程，不仅要求矿石要经过磨矿分级，其浓度吸毒达到选别作业的要求，还要经过基本作业的处理包括调整矿浆、加入浮选药剂、造成大量气泡、矿化气泡和泡沫层、并刮出矿化泡沫层。选别处理之后的矿石，能够将其中大部分的杂质和脉石去除，在矿化泡沫层将有用的矿物进行富集，将冶炼的精粉在经过压滤干燥之后最终形成。
1.2 尾矿的产生和排放方式
经过选别作业处理之后的原矿，在精矿中将主要成分进行了富集，而剩余部分中有价值成分的含量很低就是尾矿。干排和湿排是尾矿的主要排放方式。经未经处理的矿浆在尾矿库中直接排入就是尾矿湿排的方式。在尾矿库中运用汽车拉运或皮带输送的方式堆存经过压缩、脱水、过滤处理的尾矿砂就是尾矿干排的方式。
2 水的用量、消耗和选矿废水在浮选工艺中对环境的影响
2.1 浮选流程水的用量
浮选各工段中矿浆的浓度会受到所选金属种类的影响，20%是矿浆的基本浓度，与之对应的磨浮工艺中原矿所需的生产用水量保持在3～5m3/t间。
2.2 浮选流程的矿浆浓度
浮选过程中重要的工艺参数之一就是矿浆浓度，具体是指固体矿粒在矿浆中的含量百分比。矿浆浓度在不同的原料粒度和选矿作业中也不相同。百分之几到50%作业都可以是矿浆的浓度，选矿生产的回收率、精矿品位、电耗、水耗、药耗都会受到矿浆浓度大小的影响。浓度较高的矿浆在浮选过程中具有一定的优势，但是矿浆的浓度不能过高，否则会导致气泡和矿粒不能进行自由的流动，破坏充气作用，使选矿指标降低。矿浆浓度在常见的金属矿物浮选过程中主要是：扫选20～40%，精选10～20%，粗选25～45%。
2.3 浮选过程中水的消耗
在选矿生产过程中，不将水进行循环利用，则水的消耗主要是在压滤后的精矿含水、蒸发和渗漏尾矿库、排放尾矿浆等环节中。精矿重量12%的水分在精矿粉中消耗，其它部分是输送管尾矿浆和澄清尾矿浆中排出的。
将水在选矿过程中循环利用时，选矿用水的消耗在湿排情况下主要在蒸发和渗透尾矿库、过滤后的精矿含水等环节发生；在干排尾矿情况下，尾矿含水过滤及精矿含水过滤等步骤中发生水的损耗。
2.4 选矿废水对环境的影响
选矿药剂和重金属元素等在有色金属选矿废水中存在，通过食物链重金属污染物在介质中进行转移，伤害环境介质中生物。例如当河流或地下水中排放铅锌矿选矿尾矿废水，一旦进入食物链中，最终会在动物中脑、肾、骨等器官中经过血液循环分布在其中，对动物的造血运动功能、排泄解毒功能、中枢神经功能等造成严重的危害。在自然界和生物体中，重金属元素是无法进行代谢和降解的，经过积累转移进入食物链中，影响更高级动物和人类。
由此可见，应将水在选矿过程中进行循环的利用，将水循环的比例提高，实现闭路循环，能够有效将环境污染的问题进行解决，同时能还能够水源消耗减少。将有效的防渗漏措施在尾矿库中进行运用，将水环境和土壤中选矿废水重金属元素和有害元素减少。
3 选矿水重复利用率和尾矿排放方式的关系
3.1 尾矿干排工艺
将干排工艺在尾矿中运用，将经过浓缩预处理、脱水过滤处理的选矿水在选矿生产中进行回用。尾矿在选矿厂排出浓度较低，与矿浆浓度基本一致即20%，为了避免后续脱水处理工艺负荷过大，要先浓缩预处理尾矿浆。将倾斜板浓缩池过尾矿浓缩池等回水设施在选厂内或附近进行修建，从而浓缩尾矿浆，在浓缩池底部沉淀尾矿浆，将水澄清后溢流返回选厂进行循环利用。40～70%是浓缩池的回水率，经过浓缩，底流矿浆的浓度由20%可达60%。
选矿用水的损耗在干排尾矿中，主要在过滤后的尾矿含水和精矿含水中发生，精矿和尾矿的含水率在过滤后在15%左右，将尾矿砂进行干排后，选矿水重复利用率超过95%。
3.2 尾矿湿排工艺
将湿排工艺在尾矿中进行运用，当按照相应的标准将防渗措施在尾矿库采用，在管路中将尾矿进行排放至尾矿库后，在重力的作用下，分离尾矿矿浆中的固体残渣和水，在沉淀尾矿空隙中有一部分残留，在库内蒸发一部分，经过尾矿库的回水设置，剩余部分的澄清水在选矿生产中回用。
分离固态和液态在尾矿湿排过程中是在重力的作用下。较大含水量在沉淀尾矿中，选矿水重复利用率较低。在GB8978-1996中的规定，有色金属选矿水重复利用率要保证在75%以上，将尾矿砂进行湿排时，选矿水重复利用率不低于75%。
4 总 结
综上所述，尾矿的排放方式影响选矿水的重复利用率。有色金属浮选选矿生产中，采用湿排工艺的耗水比约为1，即当对1t的原矿进行处理时要消耗大约1m3的新鲜水；采用干排工艺的耗水比约为0.1，即当对1t的原矿进行处理时要消耗大约0.1m3。为了将水资源进行节约，可以采用尾矿干排的方式。
参考文献
[1]邰 阳，杨 耀，王永平，等.浅析有色金属浮选尾矿排放工艺与选矿生产用水重复利用率的关系[J].内蒙古气象，2010（3）：20～22.
[2]尚锦燕.某铅锌浮选尾矿废水处理试验研究与工业实践[J].新疆有色金属，2013，36（z1）：116～117，120.
[3]金火荣，赵建平，胡向明，等.萤石浮选尾矿废水处理技术研究[C].2013中国选矿科技大会论文集，2013：1～5.
收稿日期：2018-4-15
关键词：有色金属；浮选；重复利用率
中图分类号：TD952 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0179-02
1 有色金属浮选尾矿排放工艺的流程
1.1 浮选流程
针对矿物表面物理化学性质不同的情况，对物料进行分离的方法就是浮选，分离浮游要对矿物间表面润湿性进行利用，将人工添加浮选药剂进行运用灵活调节矿物表面的可浮性和润湿性。浮选法主要应用于有色金属矿石选矿方方面，包括锌、铅、铜等。
连接浮选和磨矿各作业环节的生产过程就是磨浮流程，不仅要求矿石要经过磨矿分级，其浓度吸毒达到选别作业的要求，还要经过基本作业的处理包括调整矿浆、加入浮选药剂、造成大量气泡、矿化气泡和泡沫层、并刮出矿化泡沫层。选别处理之后的矿石，能够将其中大部分的杂质和脉石去除，在矿化泡沫层将有用的矿物进行富集，将冶炼的精粉在经过压滤干燥之后最终形成。
1.2 尾矿的产生和排放方式
经过选别作业处理之后的原矿，在精矿中将主要成分进行了富集，而剩余部分中有价值成分的含量很低就是尾矿。干排和湿排是尾矿的主要排放方式。经未经处理的矿浆在尾矿库中直接排入就是尾矿湿排的方式。在尾矿库中运用汽车拉运或皮带输送的方式堆存经过压缩、脱水、过滤处理的尾矿砂就是尾矿干排的方式。
2 水的用量、消耗和选矿废水在浮选工艺中对环境的影响
2.1 浮选流程水的用量
浮选各工段中矿浆的浓度会受到所选金属种类的影响，20%是矿浆的基本浓度，与之对应的磨浮工艺中原矿所需的生产用水量保持在3～5m3/t间。
2.2 浮选流程的矿浆浓度
浮选过程中重要的工艺参数之一就是矿浆浓度，具体是指固体矿粒在矿浆中的含量百分比。矿浆浓度在不同的原料粒度和选矿作业中也不相同。百分之几到50%作业都可以是矿浆的浓度，选矿生产的回收率、精矿品位、电耗、水耗、药耗都会受到矿浆浓度大小的影响。浓度较高的矿浆在浮选过程中具有一定的优势，但是矿浆的浓度不能过高，否则会导致气泡和矿粒不能进行自由的流动，破坏充气作用，使选矿指标降低。矿浆浓度在常见的金属矿物浮选过程中主要是：扫选20～40%，精选10～20%，粗选25～45%。
2.3 浮选过程中水的消耗
在选矿生产过程中，不将水进行循环利用，则水的消耗主要是在压滤后的精矿含水、蒸发和渗漏尾矿库、排放尾矿浆等环节中。精矿重量12%的水分在精矿粉中消耗，其它部分是输送管尾矿浆和澄清尾矿浆中排出的。
将水在选矿过程中循环利用时，选矿用水的消耗在湿排情况下主要在蒸发和渗透尾矿库、过滤后的精矿含水等环节发生；在干排尾矿情况下，尾矿含水过滤及精矿含水过滤等步骤中发生水的损耗。
2.4 选矿废水对环境的影响
选矿药剂和重金属元素等在有色金属选矿废水中存在，通过食物链重金属污染物在介质中进行转移，伤害环境介质中生物。例如当河流或地下水中排放铅锌矿选矿尾矿废水，一旦进入食物链中，最终会在动物中脑、肾、骨等器官中经过血液循环分布在其中，对动物的造血运动功能、排泄解毒功能、中枢神经功能等造成严重的危害。在自然界和生物体中，重金属元素是无法进行代谢和降解的，经过积累转移进入食物链中，影响更高级动物和人类。
由此可见，应将水在选矿过程中进行循环的利用，将水循环的比例提高，实现闭路循环，能够有效将环境污染的问题进行解决，同时能还能够水源消耗减少。将有效的防渗漏措施在尾矿库中进行运用，将水环境和土壤中选矿废水重金属元素和有害元素减少。
3 选矿水重复利用率和尾矿排放方式的关系
3.1 尾矿干排工艺
将干排工艺在尾矿中运用，将经过浓缩预处理、脱水过滤处理的选矿水在选矿生产中进行回用。尾矿在选矿厂排出浓度较低，与矿浆浓度基本一致即20%，为了避免后续脱水处理工艺负荷过大，要先浓缩预处理尾矿浆。将倾斜板浓缩池过尾矿浓缩池等回水设施在选厂内或附近进行修建，从而浓缩尾矿浆，在浓缩池底部沉淀尾矿浆，将水澄清后溢流返回选厂进行循环利用。40～70%是浓缩池的回水率，经过浓缩，底流矿浆的浓度由20%可达60%。
选矿用水的损耗在干排尾矿中，主要在过滤后的尾矿含水和精矿含水中发生，精矿和尾矿的含水率在过滤后在15%左右，将尾矿砂进行干排后，选矿水重复利用率超过95%。
3.2 尾矿湿排工艺
将湿排工艺在尾矿中进行运用，当按照相应的标准将防渗措施在尾矿库采用，在管路中将尾矿进行排放至尾矿库后，在重力的作用下，分离尾矿矿浆中的固体残渣和水，在沉淀尾矿空隙中有一部分残留，在库内蒸发一部分，经过尾矿库的回水设置，剩余部分的澄清水在选矿生产中回用。
分离固态和液态在尾矿湿排过程中是在重力的作用下。较大含水量在沉淀尾矿中，选矿水重复利用率较低。在GB8978-1996中的规定，有色金属选矿水重复利用率要保证在75%以上，将尾矿砂进行湿排时，选矿水重复利用率不低于75%。
4 总 结
综上所述，尾矿的排放方式影响选矿水的重复利用率。有色金属浮选选矿生产中，采用湿排工艺的耗水比约为1，即当对1t的原矿进行处理时要消耗大约1m3的新鲜水；采用干排工艺的耗水比约为0.1，即当对1t的原矿进行处理时要消耗大约0.1m3。为了将水资源进行节约，可以采用尾矿干排的方式。
参考文献
[1]邰 阳，杨 耀，王永平，等.浅析有色金属浮选尾矿排放工艺与选矿生产用水重复利用率的关系[J].内蒙古气象，2010（3）：20～22.
[2]尚锦燕.某铅锌浮选尾矿废水处理试验研究与工业实践[J].新疆有色金属，2013，36（z1）：116～117，120.
[3]金火荣，赵建平，胡向明，等.萤石浮选尾矿废水处理技术研究[C].2013中国选矿科技大会论文集，2013：1～5.
收稿日期：2018-4-15