Sammanfattning: Rimlig teknik för omfattande utnyttjande av tailings är grunden för att företag ska kunna generera ekonomiska och sociala fördelar.

Status quo för utnyttjande av tailings

1. Bestånd av tailings

I gruv- och bearbetningsprocessen av icke-kolgruvor produceras en stor mängd tailings. Till exempel, vid slutet av 2017 fanns det 44 998 icke-kolgruvor i Kina. För att lagra dessa tailings finns det 7 793 tailingsdammar som stödjer dem. För närvarande har den totala ackumuleringen av tailings överstigit 2,0×107kt.

Tailings, som är ett fast avfall med stor utgång och lagringskapacitet, medför miljöproblem och säkerhetsrisker, vilket allvarligt begränsar den hållbara utvecklingen av gruvnäringen och gruvstäder.

tailings

2. Indelning av tailings

Sammansättningen av tailings är relativt komplex och kan delas in i följande 5 kategorier baserat på deras huvudsakliga komponenter:

1) Tailings huvudsakligen sammansatta av kvarts, såsom järnmalm och guldmalm;

2) Tailings huvudsakligen sammansatta av fältspat och kvarts, såsom kaliumfältspatkvarzmolybdänmalm;

3) Tailings huvudsakligen sammansatta av karbonater. Den allmänna mineraluppsättningen är kalcit, kalksten, dolomit, etc., samt lera.

4) Tailings huvudsakligen sammansatta av silikater.

Dess huvudsakliga mineralinnehåll inkluderar kaolin, bauxit, wollastonit, diopsid, epidot, granat, klorit, nefelin, zeolit, glimmer, olivin och hornblende.

5) Andra typer av tailings.

Förutom de ovan nämnda fyra typerna av tailings innehåller vissa tailings även mineraler som fluorit, barit och gips.

3. Risker med tailingsackumulering

Resursavfall

I de tidiga stadierna, på grund av eftersläpning inom mineralbearbetningsteknik och svagt medvetande om omfattande utnyttjande, övergavs en stor mängd värdefulla resurser i tailings.

Markåtkomst

Beståndet av tailinghögar tar upp en stor mängd mark. Dessutom har gruvdrift orsakat ett stort antal gruvschakt och kollapsade områden, vilket resulterar i ett större område av mark som förstörs.

The stock of tailings piles occupies a large amount of land

Geologiska faror

Akkumuleringen av stora mängder tailings kan lätt utlösa sekundära katastrofer, som allvarligt hotar människors liv och egendom, såsom brist på tailingsdamm, dumpningsskred och ras.

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

Miljöförorening

Gruvtailings har allvarligt skadat den omgivande ekologiska miljön, såsom jord, växter, atmosfär och vattentillgång. Den flygande dammet i gruvområdet och det omgivande området, vissnande växter, markdegradationen, vattenförsurningen, och i samband med en stickande lukt, har den ekologiska miljön allvarligt skadats.

Framtidsutsikter för omfattande utnyttjande av tailings

1. Omfattande utnyttjande av tailings

Återreiningen efter återvinning

På grund av eftersläpning inom bearbetningsteknik i det tidiga skedet, tillsammans med en liten mängd enskild malm och ett stort antal samexisterande och associerade mineraler, innehåller många tailings i gruvan ett eller flera andra metalliska eller icke-metalliska ämnen. Därför genomför gruvföretag gruvdrift på befintliga tailingsdammar och återreinning av de tailings som erhållits efter brytning, samt återvinning av ekonomiskt värdefulla element från tailings, vilket förbättrar resursutnyttjandet vid källan.

Tillverkning av byggmaterial

Med utvecklingen av infrastruktur minskar naturresurserna av sand i många regioner gradvis. För att möta behovet av byggsand och grus har många byggmaterialföretag börjat köpa gruvavfall från omgivande gruvföretag som råvaror och använda mogna processer för att producera sand- och grusaggregat.

Gruvföretagen befinner sig i ett tillstånd av att sälja dessa gruvavfall genom hälften köp och hälften givande, vilket inte bara gör det möjligt för dem att få vissa ekonomiska bidrag utan också frigöra lagringskapaciteten hos gruvavfallssjöar. Byggmaterialföretag kan också få råvaror till låga priser, vilket uppnår en win-win-situation.

Underjordisk fyllning

Underjordisk fyllning av gruvavfall är processen där cement och andra stabiliseringsmaterial tillsätts till gruvavfallet för att förbättra deras konsolideringstid och styrka. Sedan skickas gruvavfallet till gruvans goaf för fyllning genom fyllningsstationen. Vissa gruvor kan direkt konsumera 1/2 till 2/3 av gruvavfallet genom denna metod.

Tillverkning av gödningsmedel

Genom att extrahera olika spårelement från gruvavfall och korrekt proportionera dem kan gödningsmedel som är lämpliga för jordbruksprodukter eller andra kontantgröda produceras. Den praktiska tillämpningen är inte särskilt omfattande.

Återvinning av gruvavfall

Återvinning av gruvavfall innebär att täcka strandytan och sluttningen av gruvavfallssjön efter att sjön stängts, och sedan plantera grödor eller kontantgröda för att skydda gruvavfallet från att blåsa bort av vind och regn under naturliga förhållanden, vilket annars skulle förorena den omgivande miljön.

3. Fördelar med omfattande utnyttjande av gruvavfall

Återhämtningen av gruvavfallssjöar kan inte bara omvandla avfall till tillgångar, lindra det ekonomiska trycket från konstruktionen av gruvavfallssjölagring från källan utan också grundligt eliminera säkerhetsrisker orsakade av gruvavfallslager, avlasta resurs- och miljötrycket och ha hög social och miljömässig nytta.

4. Begränsningar för sandtillverkning från gruvavfall

Låg nivå av omfattande utnyttjande

För närvarande är den omfattande utnyttjandegraden för den överväldigande majoriteten av gruvresurser låg, och denna proportion har inte effektivt förbättrats under en lång period av tid.

Många små gruvor, svåra att hantera

Vissa småskaliga gruvor, lockade av vinster, använder föråldrade gruv- och beredningstekniker, gräver och bryter urskiljningslöst och till och med häller upp och gör sig av med gruvavfall på ett oordnat sätt. Det är svårt och kostsamt att heltäckande hantera dessa relativt spridda och decentraliserade smågruvföretag.

Brister i standardiserad process

Det finns olika typer och komplexa komponenter av gruvavfall, och för närvarande finns det ingen standardiserad behandlingsplan och process. Processen och utrustningskonfigurationen för produktion av gruvsand behöver analyseras baserat på faktorer som gruvavfallstyp, mineralinnehåll, partiell storlekar och så vidare.

Processflöde för tillverkning av gruvsand

Baserat på faktorer som mineralinnehåll, bergsegenskaper och partikelstorleksegenskaper hos gruvavfall, bör produktionsprocessen för tillverkning av gruvsand designas flexibelt, producera grova aggregate och maskintillverkad sand, vilket främst involverar krossning, sortering, formning och separeringssteg etc.

En vetenskaplig och rimlig sandproduktionsprocess bör ha en enkel och kompakt struktur, bra partikelstorlek på aggregatprodukter, hög gradering, lågt krossvärde och låg andel nål- och flakpartiklar. Utnyttjandegraden av gruvavfall kan nå 85%, och resursutnyttjandegraden är kraftigt förbättrad.

Process Flow Of Tailings Sand Making

Grovt aggregat: Enligt graderingkraven för aggregatet, efter krossning, sortering, formning och sortering, omvandlas avfallsgär på 5-10 mm, 10-20 mm och 20-31,5 mm.

Maskintillverkad sand: Det -5 mm material som produceras av det grova aggregatsproduktionssystemet används för att producera 0,3 ~ 4 mm fin sand och 4 ~ 5 mm grov sand efter sortering → sandtvätt → magnetisk separation.

(1) Matare: vibrationsmatare.

(2) Grovkrossning: kross med inmatningsstorlek 150-500 mm och utmatningsstorlek 400-125 mm.

(3) Medelkrossning: konkross eller slagtäkt med inmatningsstorlek 400-125 mm och utmatningsstorlek 100-50 mm. Konkross är lämplig för krossning av gruvavfallsmaterial med medelhög till hög hårdhet medan slagtäkt är lämplig för krossning av material under medelhårdhet.

(4) Finkrossning: konkross och vertikalaxlig impactkross, med inmatningsstorlek 100-50 mm och utmatningsstorlek 32-5 mm.

(5) Sortering och dammsamling: vibrationsskärm + torrmetod dammsamlare.

(6) Formning: formande kross (Efter sortering av det fint krossade materialet skickas de kvalificerade partiklarna till lagringsbehållaren via bandschackel. Det returnerade materialet som inte uppfyller kraven på partikelstorlek och kornform returneras till den formande krossen för bearbetning och formning igen via bandschackel.).

(7) Sortering och dammsamling: vibrationsskärm + torrmetod dammsamlare.

(8) Materialtransport: bandschackel.

(9) Separation: grov sand separeras av vibrationsskärm, och fin sand erhålls av sandtvättmaskin, finkornig sandåtervinningsmaskin och dehydratiseringsprocess.

Försiktighetsåtgärder för användning av sand gjord av gruvavfall

Produktion och byggkvalitetskontroll av betong av gruvsand

1. Ytan av gruvsand är grov och har en stor porositet. För att förbättra arbetbarheten av betongen bör en viss mängd mineraltillsatser läggas till betongen av gruvsand, såsom klass II eller högre flygaska, slaggpulver etc.

2. Vattenhållningen av betong av gruvsand är något dålig, och vatten är lätt att förlora och avdunsta, så vibrationerna bör vara måttliga och övervibration bör förbjudas. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt att förstärka tidig isolering och fuktbevarande underhåll (inom 7-14 dagar) för att förhindra sprickor.

Försiktighetsåtgärder för användning av gruvsand

1. För flytande kommersiell betong som kräver långväga transport, om förlusten av släpp under tid beaktas, bör andelen av gruvsand inte överstiga 40%. Annars kommer förlusten av släpp över tid att vara betydande och inte uppfylla likviditetskraven.

2. När man förbereder kommersiell betong med tailingsand bör en viss mängd krossade mineraltillsatser (som slaggpulver, flygaska av klass II osv.) tillsättas för att minska de negativa effekterna av tailingsands defekter på betongens arbetsbarhet.

3. Tailingsand är en typ av maskintillverkad sand, som ofta innehåller en viss mängd stenspån. En liten mängd stenspån kan spela en mikroaggregateffekt, vilket är fördelaktigt för betongen. Men när innehållet av stenspån är för högt ökar vattenbehovet för kommersiella betongblandningar med samma fluiditet avsevärt, vilket inte bara ökar mängden cement som används och därmed kostnaderna, utan också ökar betongens krympning och försämrar dess övergripande prestanda. Generellt bör innehållet av stenspån inte överstiga 5% (vilket uppfyller kraven för klass II-sand).

5. Få riktlinjer

Rimlig teknik för omfattande utnyttjande av tailings är grunden för företag att generera ekonomiska och sociala fördelar. Det omfattande utnyttjandet av tailings bör anta en kombination av diversifierade produktionsprocesser, där byggsand och grus, cementbetongaggregat osv. har hög ekonomisk nytta och kan konsumera stora mängder tailings, vilket är ett viktigt sätt för den omfattande återvinning och utnyttjande av tailings. Det omfattande utnyttjandet av tailings är ett djupt rotat och storskaligt systemprojekt som maximerar utnyttjandet av mineralresurser, skyddar den ekologiska miljön och främjar hållbar utveckling av gruvföretag.

Med tanke på den nuvarande situationen där mineralresurserna töms dag för dag, är det en ny metod att aktivt utforska nya sätt för omfattande utnyttjande av mineralresurser för att bygga gröna gruvor och ekologisk gruvdrift, samt uppnå resursbesparing och omfattande utnyttjande. Om du vill veta mer om förberedelsen av sand- och grusaggregat från tailings, vänligen kontakta oss. Ingenjörer från SBM Group kommer att anpassa dina egna riktlinjer för tailingsandprocessen.

Uttalande: Vissa innehåll och material i denna artikel kommer från internet, endast för lärande och kommunikation; upphovsrätten tillhör den ursprungliga författaren. Om det finns något intrång, vänligen kontakta oss. Tack för din förståelse.