Rezumat:Tehnologia de utilizare cuprinzătoare a sterilului este fundația pentru ca întreprinderile să genereze beneficii economice și sociale.

Starea actuală a utilizării sterilului

1. Stocul de steril

În procesul de minerit și prelucrare a minelor necarbonifere, se va produce o cantitate mare de steril. De exemplu, până la sfârșitul anului 2017, existau 44.998 de mine necarbonifere în China. Pentru a stoca aceste sterili, există 7.793 de bazine de steril care le susțin. În prezent, acumularea totală de steril a depășit 2,0 × 10^7kt.

Sterilul, ca deșeu solid cu o producție și capacitate de stocare mari, aduce probleme de mediu și riscuri de siguranță, limitând serios dezvoltarea durabilă a economiei miniere și a orașelor miniere.

tailings

2. Clasificările sterilului

Compoziția sterilului este relativ complexă și poate fi împărțită în următoarele 5 categorii pe baza componentelor sale principale:

1) Sterilul este compus în principal din cuarț, cum ar fi minereul de fier și minereul de aur;

2) Sterilul este compus în principal din feldspat și cuarț, cum ar fi minereul de molibden din vena de cuarț de feldspat potasic;

3) Sterilul este compus în principal din carbonati. Compoziția minerală generală include calcit, calcar, dolomit etc., precum și argilă.

4) Sterilul este compus în principal din silicate.

Compoziția sa minerală principală include kaolin, bauxită, wollastonit, diopsid, epidot, garnet, clorit, nefelin, zeolit, mica, olivin și hornblende.

5) Alte tipuri de steril.

Pe lângă cele patru tipuri de steril menționate anterior, unele steriluri conțin și minerale precum fluorita, barit și gips.

3. Riscurile acumulării de steril

Deșeu de resurse

În etapele incipiente, din cauza înapoierei tehnologiei de beneficiere a mineralelor și a conștientizării slabe a utilizării cuprinzătoare, o cantitate mare de resurse valoroase a fost abandonată în steril.

Ocuparea terenului

Stocul de mormane de steril ocupă o cantitate mare de teren. În plus, mineritul a cauzat o mare număr de goafuri și zone colapsate, rezultând distrugerea unei zone mai mari de teren.

The stock of tailings piles occupies a large amount of land

Riscuri geologice

Acumularea de cantități mari de steril poate declanșa ușor descompuneri secundare, care amenință grav viața și siguranța bunurilor oamenilor, cum ar fi ruperea digului din bazinele de steril, alunecările de teren și fluxurile de deșeuri.

The accumulation of large amounts of tailings can easily trigger secondary disasters

Poluarea mediului

Sterilul minei a deteriorat grav mediul ecologic din jur, cum ar fi solul, plantele, atmosfera și sursele de apă etc. Praful din aerul din zona minieră și zona înconjurătoare, plantele ofilite, desertificarea terenurilor, acidificarea apei, însoțite de un miros rău mirositor, mediul ecologic a fost grav deteriorat.

Perspective pentru utilizarea cuprinzătoare a sterilului

1. Utilizarea cuprinzătoare a sterilului

Re-curățare după recuperare

Due to backward beneficiation technology in the early stage, coupled with a small amount of single ore and a large number of coexisting and associated minerals, many tailings in the mine contain one or more other metal or non-metallic substances. Therefore, mining enterprises carry out mining operations on existing tailings ponds and recleaning of the tailings obtained after mining, and recovery of economically valuable elements from tailings, thus improving resource utilization at the source.

Fabricarea materialelor de construcție

Odată cu dezvoltarea infrastructurii, resursele de nisip natural din multe regiuni scad treptat. Pentru a satisface cererea de nisip și pietriș pentru construcții, multe companii de materiale de construcție au început să achiziționeze deșeuri de la întreprinderile miniere din împrejurimi ca materii prime și să folosească procese mature pentru a produce agregate de nisip și pietriș.

Întreprinderile miniere sunt practic într-o stare de parțial cumpărare și parțial oferire pentru vânzarea acestor deșeuri, ceea ce poate nu doar să obțină unele subvenții economice, ci și să elibereze capacitatea de stocare a iazurilor de deșeuri. Întreprinderile de materiale de construcție pot, de asemenea, să obțină materii prime la prețuri reduse, realizând un câștig reciproc.

Umplerea subterană

Umplerea subterană a deșeurilor este procesul de adăugare a cimentului și altor materiale de solidificare în deșeuri pentru a îmbunătăți timpul de consolidare și rezistența acestora. Apoi, deșeurile sunt trimise în mina închisă pentru umplere prin stația de umplere. Unele mine pot consuma direct 1/2 până la 2/3 din deșeuri prin această metodă.

Fabricarea îngrășămintelor

Prin extragerea diferitelor elemente rare din deșeuri și proporționarea corectă a acestora, pot fi produse îngrășăminte potrivite pentru produse agricole și secundare sau alte culturi comerciale. Aplicarea practică nu este foarte extinsă.

Recuperarea deșeurilor

Recuperarea deșeurilor înseamnă acoperirea suprafeței plajei și a pantei iazului de deșeuri după închiderea iazului, și apoi plantarea de culturi sau culturi comerciale pentru a proteja deșeurile de a fi luate de vânt și ploaie în condiții naturale, poluând astfel mediul înconjurător.

3. Beneficiile utilizării cuprinzătoare a deșeurilor

Recuperarea iazului de deșeuri nu doar că poate transforma deșeurile în comori, atenuează presiunea economică cauzată de construcția stocării iazurilor de deșeuri din sursă, dar elimină fundamental riscurile de siguranță cauzate de acumularea de deșeuri, atenuează presiunea asupra resurselor și mediului și are beneficii sociale și de mediu ridicate.

4. Constrângeri asupra producerii de nisip din deșeuri

Nivel scăzut de utilizare cuprinzătoare

În prezent, rata de utilizare cuprinzătoare a celor mai multe resurse miniere este scăzută, iar această proporție nu a fost îmbunătățită eficient pentru o perioadă lungă de timp.

Multe mine mici, greu de gestionat

Unele mine de mici dimensiuni, atrase de profituri, adoptă tehnici de minerit și beneficiere învechite, minerind și excavând în mod indiscriminat și chiar acumulând și eliminând deșeuri în dezordine. Este dificil și costisitor să se gestioneze cuprinzător aceste întreprinderi miniere mai mici, relativ dispersate și descentralizate.

Lipsa unui proces standardizat

Există diverse tipuri și componente complexe ale zgurii, iar în prezent nu există un plan și un proces de tratament standardizat. Configurarea procesului și echipamentului pentru producția de nisip din zgură trebuie analizate pe baza unor factori precum tipul de zgură, compoziția minerală, caracteristicile dimensiunii particulelor etc.

Fluxul procesului de producție a nisipului din zgură

Pe baza unor factori precum compoziția minerală, proprietățile rocilor și caracteristicile dimensiunii particulelor zgurii, proiectați flexibil procesul de producție al nisipului din zgură, produceți agregate grosiere și nisip fabricat, care implică în principal etape de zdrobire, sortare, formare și separare etc.

Un proces de producție a nisipului științific și rezonabil ar trebui să aibă o structură simplă și compactă, o dimensiune bună a particulelor produselor de agregate, o clasificare ridicată, o valoare de zdrobire scăzută și un conținut scăzut de particule în formă de ac și fulgi. Rata de utilizare a zgurii poate atinge 85%, iar rata de utilizare a resurselor este semnificativ îmbunătățită.

Process Flow Of Tailings Sand Making

Agregate grosiere: Conform cerințelor de clasificare ale agregatelor, după zdrobire, sortare, formare și clasificare, roca de deșeuri se transformă în agregate grosiere de 5-10mm, 10-20mm și 20-31.5mm.

Nisip fabricat: Materialul de -5mm generat de sistemul de producție a agregatelor grosiere este utilizat pentru a produce nisip fin de 0.3 ~ 4mm și nisip grosier de 4 ~ 5mm după sortare → spălare cu nisip → separare magnetică.

(1) Alimentare: alimentator cu vibrații.

(2) Zdrobire grosieră: măcinător cu ciocan cu dimensiunea de alimentare 150-500mm și dimensiunea de descărcare 400-125mm.

(3) Zdrobire medie: măcinător cu con sau măcinător cu impact cu dimensiunea de alimentare 400-125mm și dimensiunea de descărcare 100-50mm. Măcinătorul cu con este potrivit pentru zdrobirea materialelor de zgură cu duritate medie spre mare, în timp ce măcinătorul cu impact este potrivit pentru zdrobirea materialelor cu duritate sub medie.

(4) Zdrobire fină: măcinător cu con și măcinător cu impact pe ax vertical, cu dimensiunea de alimentare de 100-50mm și dimensiunea de descărcare 32-5mm.

(5) Sortare și colectare a prafului: sită vibratoare + colector de praf prin metodă uscată.

(6) Formare: măcinător de formare (După sortarea materialului măcinat fin, particulele calificate sunt trimise în binul de stocare prin banda transportoare. Materialul returnat care nu îndeplinește cerințele de dimensiune a particulelor și formă a granulelor este returnat la măcinătorul de formare pentru procesare și formare din nou prin banda transportoare.).

(7) Sortare și colectare a prafului: sită vibratoare + colector de praf prin metodă uscată.

(8) Transportul materialelor: bandă transportoare.

(9) Separare: nisipul grosier este separat prin sită vibratorie, iar nisipul fin este obținut prin mașina de spălat nisip, mașina de recuperare a nisipului fin și procesul de dehidratare.

Măsuri de precauție pentru utilizarea nisipului fabricat din zgură

Controlul calității producției și construcției betoanelor din nisip de zgură

1. Suprafața nisipului din zgură este rugoasă și are o porozitate mare. Pentru a îmbunătăți lucrabilitatea betonului, ar trebui să se adauge o anumită cantitate de aditivi minerali în betonul din nisip de zgură, cum ar fi cenușa de zbor de clasa II sau superioară, praful de zgură etc.

2. Retenția de apă a betonului din nisip de steril este ușor slabă, iar apa este ușor de pierdut și de evaporat, astfel că vibrația ar trebui să fie moderată, iar vibrarea excesivă ar trebui interzisă. O atenție deosebită ar trebui acordată întăririi izolării timpurii și întreținerii umidificate (în termen de 7-14 zile) pentru a preveni crăparea uscată.

Precauții pentru utilizarea nisipului de steril

1. Pentru betonul comercial lichid care necesită transport pe distanțe lungi, dacă se ia în considerare pierderea de consistență în timp, rata de înlocuire a nisipului de steril nu ar trebui să depășească 40%. Altfel, pierderea de consistență în timp va fi semnificativă și nu va îndeplini cerințele de fluiditate.

2. Atunci când se prepară beton comercial cu nisip de steril, ar trebui să se adauge o anumită cantitate de aditivi minerali măcinați (cum ar fi pulberea de zgură, cenușa de cărbune de grad II etc.) pentru a reduce efectele adverse ale defectelor nisipului de steril asupra lucrabilității betonului.

3. Nisipul de steril este un tip de nisip fabricat, care conține adesea o anumită cantitate de pulbere de piatră. O cantitate mică de pulbere de piatră poate juca un efect de micro-agregat, ceea ce este benefic pentru beton. Totuși, atunci când conținutul de pulbere de piatră este prea ridicat, cerința de apă pentru amestecurile de beton comercial cu aceeași fluiditate crește semnificativ, ceea ce nu doar că crește cantitatea de ciment folosită, crescând costurile, dar de asemenea, crește contracția betonului și degradează performanța sa generală. În general, conținutul de pulbere de piatră nu este mai mare de 5% (îndeplinind cerințele nisipului de clasa II).

5. Obțineți recomandările

Tehnologia de utilizare integrală rațională a sterilului este fundamentul pentru ca firmele să genereze beneficii economice și sociale. Utilizarea integrală a sterilului ar trebui să adopte o combinație de procese de producție diversificate, dintre care nisipul și pietrișul de construcție, agregatele de beton ciment, etc. au beneficii economice ridicate și pot consuma o cantitate mare de steril, fiind un mod important pentru reciclarea și utilizarea integrată a sterilului. Utilizarea integrală a sterilului este o inginerie sistemică profundă și la scară largă care maximizează utilizarea resurselor minerale, protejează mediul ecologic și promovează dezvoltarea durabilă a întreprinderilor miniere.

Având în vedere situația actuală în care resursele minerale sunt epuizate zi de zi, explorarea activă a unor modalități noi de utilizare integrală a resurselor minerale este o nouă abordare pentru construirea de mine verzi și minerit ecologic, realizând conservarea resurselor și utilizarea integrată. Dacă doriți să știți despre prepararea agregatelor de nisip și pietriș din steril, vă rugăm să ne contactați. Inginerii grupului SBM vă vor personaliza propriile liniile directoare pentru procesul de nisip de steril.

Declarație: Unele conținuturi și materiale din acest articol provin de pe Internet, doar pentru învățare și comunicare; drepturile de autor aparțin autorului original. Dacă există vreo încălcare, vă rugăm să ne contactați. Vă mulțumim pentru înțelegere.