尾矿干式堆存技术发展现状与方向

尾矿干式堆存是近些年发展起来的一种新型尾矿处置技术,可根据尾矿浓度分为尾矿压滤干堆和尾矿膏体堆存。本文针对尾矿干式堆存技术的特点,综合分析尾矿干式堆存技术的发展现状,提出了尾矿干式堆存技术存在的问题与发展方向。     

尾矿土工织物编织袋层间界面摩擦强度特性研究

尾矿干式堆存技术近年来逐渐被推广应用,与传统的尾矿库堆存技术相比,尾矿干式堆存能够降低尾矿含水量,增强尾矿的力学性能,提高尾矿库的整体稳定性。在利用土工织物大型编织袋充灌尾矿干堆新技术中,土工织物编制袋层间界面的摩擦强度是影响和决定整个尾矿干堆场稳定性的主要指标。根据制作加工简易的大型土工“似直剪仪”,进行不同含水率和法向压力下的尾矿土工织物编织袋摩擦抗剪强度试验,得出尾矿土工织物编织袋层间界面摩擦系数和抗剪强度关系曲线,同时用一阶线性拟合的摩擦抗剪强度方程较符合摩尔-库伦强度准则。该抗剪强度方程能够反映土工织物层间界面摩擦的物理力学参数及变形特征,为尾矿土工织物编织袋干式堆存筑坝的稳定性计算提供依据。     

尾矿堆存技术的最新进展

综述了湿式尾矿堆存、干式尾矿堆存、膏体尾矿堆存、袋式尾矿堆存技术和尾矿固结技术等尾矿堆存技术的最新进展。指出在利用废弃空间堆存尾矿、尾矿库防渗和排渗技术、尾矿库筑坝和加固技术、尾矿库闭库设计、尾矿库模型验证技术、干式尾矿库筑坝和堆存技术、膏体尾矿排放和堆存技术及袋式尾矿堆存技术研究方面取得了一定进展,已建矿山需进一步开展湿式尾矿库的排渗和防渗技术、筑坝和加固技术、尾矿库溃坝仿真模型和安全预测模型等研究,新建矿山需进一步开展干堆尾矿的浓缩技术与装备、膏体尾矿的浓缩技术与装备、尾矿浓缩过程中的絮凝技术、干堆和膏体尾矿的输送技术等研究,袋式尾矿堆存技术和尾矿固结堆放目前仍不够成熟,还需进行进一步深入研究。     

降雨条件下干式尾矿堆存坝的稳定性分析

干式尾砂堆存工艺起源于20世纪60年代的黄金提纯技术,相比其他尾砂贮存方式,干式堆存在安全、环保及基建投资等方面有其独特的优越性,但因其运行成本过高一直未广泛应用于尾矿库建设,随着压滤机技术的改进,干式尾砂堆存筑坝将成为尾矿堆存发展的新趋势。通过对某一干式堆存尾矿坝稳定性的分析,指出了在降雨条件下影响干式尾矿堆积坝稳定性的因素。     

干式堆存尾矿坝的稳定性分析

工程设计中,干式堆存尾矿坝的稳定性分析往往只考虑干坡运行状态,即使考虑降雨因素,也未对降雨条件下孔压-应力进行耦合理论分析。为阐述孔压-应力耦合后对干式堆存尾矿坝稳定性分析结果的影响,采用土体本构方程、渗流方程、土体平衡方程及非饱和土孔压-应力耦合理论,分析得出在降雨条件下考虑孔压-应力耦合时,干式堆存尾矿坝的稳定性系数偏小,较实际偏于保守,对尾矿坝安全有利。     

我国金属矿山尾矿堆存技术及发展方向

系统总结分析了我国金属矿山尾矿堆存技术的特点,采用分类比较法分析具体堆存技术的适用条件和优缺点,并对各种堆存技术存在问题和发展方向进行论述。分析结论为湿式堆存尾矿仍然是当前尾矿处置的主要方式,尾矿充填采空区、干式堆存尾矿、尾矿与排土场混排及尾矿综合利用是今后发展的重要方向。     

洪水对干式堆存尾矿库坝体渗流的影响探讨

浸润线是尾矿库坝体稳定分析的基础,干式堆存尾矿库正常运行时库内尾矿呈干燥或不饱和状态,对洪水状况下运行的坝体渗流状态具有较大影响。根据常见尾矿特性,采用土壤渗流基本原理计算分析,探讨了洪水对干式堆存尾矿库坝体渗流的影响程度。结果表明:干式堆存尾矿库的运行条件与湿排尾矿库有本质的区别,洪水对干式堆存尾矿库坝体的渗流影响可忽略不计。     

我国尾矿处置技术的现状及设想

分析了矿山尾矿库处置尾矿对环境的危害及安全隐患;介绍了尾矿地表干式堆存、矿井下排放和充填等处置尾矿新技术的研究进展及其应用现状,尾矿干式堆存、井下排放的应用条件及局限性,尾矿充填技术的发展历程与应用的经验.利用尾矿进行井下充填,既可以解决矿山充填骨料来源,又能解决尾矿的处置问题,具有较好的应用前景.     

新型尾矿无害化处理工艺及实践

本文介绍了一种新型尾矿无害化处理工艺。只建尾矿堆场,无需建尾矿库,尾矿渣直接堆存尾矿堆场,回水全部重复利用。从根本上解决了尾矿处理的安全、环保等问题,实现尾矿安全、高效、环保、节水的有机统一。     

金属矿山尾矿处理技术进展

介绍了国内外在尾矿高效浓缩、全尾矿充填采空区和膏体尾矿干式堆存方面的研究和应用进展;分析了这些尾矿处理新方法的特点;指出随着人们环保意识的增强,安全、高效和环境友好的尾矿处理方法将逐步取代传统的尾矿地表堆存方法。     

浅述尾矿干堆技术的前景

尾矿堆存的数量越来越大,引发的问题也越来越多。干堆技术是处理尾矿的又一重要途径。本文浅述了尾矿干堆技术的应用及其前景。     

尾矿高浓度堆存技术实践

介绍了一个干旱低山丘陵区采用高浓度堆存的尾矿库设计实例,针对该工程尾矿粒度超细的实际情况,提出了三种尾矿处理方案,即上游式尾矿筑坝、一次性筑坝及高浓度堆存方式,通过对方案进行技术和经济比较,最终确定采用高浓度堆存方案。高浓度堆存法坝体稳定性好,可节约大量生产用水,环保效益突出,是一种值得大力推广的尾矿堆存技术。     

塌陷区尾砂干式排放综合工艺技术研究

通过对塌陷区尾砂干式排放工艺技术涉及的工程地质评价、全尾砂高压深锥浓缩、尾砂管道输送、固液分离、尾砂干式排放、塌陷区综合治理等进行了全面研究,形成了塌陷区尾砂干式排放成套工艺技术和示范工程,解决了承德铜兴矿业公司尾砂堆存和塌陷区治理的技术难题,在环境、安全、节能、占用土地等方面,经济效益和社会效益显著。     

某金矿全尾膏体充填与排放联合处置技术

针对国内某金矿原分级尾砂胶结充填存在的采场充填料浓度低、水泥耗量高以及尾矿库库容不足等诸多问题,对充填系统进行优化改造,提出了一种基于深锥浓密机的全尾膏体充填和堆存联合处置方案。改造后的充填系统运行过程中,选厂全尾砂经泵站打入深锥浓密机。需要充填时,深锥底流经两段卧式搅拌机与水泥混合,制备出膏体自流或泵送至采场。不需要充填时,底流由柱塞泵泵送至尾矿库进行膏体堆存。通过计算和实践证明：改造后的方案可节约充填成本1 399万元/a,节约尾矿排放成本1 040万元/a;尾矿排放浓度由35%提高至68%以上,增加了尾矿的堆积角,提高了尾矿库服务年限。全尾膏体充填和堆存联合处置方案可以很好地同时解决采空区充填和尾矿堆存2个难题,具有巨大的经济和社会效益,符合“绿色矿山”的建设理念。     

某尾矿料的物理力学性质试验研究

尾矿的物理力学性质如干密度、强度等与其堆存深度关系的密切程度与一般的土有较大的区别。对广东省大宝山槽对坑尾矿库尾矿料进行的物理力学性试验研究中, 得出了e-p曲线拟合幂函数方程以及尾粉砂内摩擦角和孔隙比的关系。研究表明, 各种尾矿都具有一定的凝聚力。控制尾矿排放工艺, 改善坝体的排水条件是增强坝体的稳定性的必要条件。     

我国尾矿库现状及问题分析

针对我国尾矿库的现状,从尾矿库的类型、危险因素的辨识、稳定性分析和发展、尾矿库利用和复垦4个方面进行了阐述,论述了我国尾矿库在设计、安全评价等方面存在的主要问题,并提出完善尾矿库数据库、尾矿干堆处理等若干建议。     

上游式湿排尾矿分级分区放矿筑坝工艺试验及应用#br#

针对上游式湿排尾矿库入库尾矿粒度偏细、浓度偏高、不易分选的特点,为实现尾矿的安全堆存,采用分级分区放矿,将粗细尾矿分级后,粗颗粒尾矿优先在坝前放矿,细颗粒尾矿在上游库内排放。通过在南京梅山山景尾矿库实施旋流器分级分区放矿筑坝试验,将入库尾矿经FX 250型水力旋流器在0.1 MPa压力下进行分级,将沉砂质量浓度稀释至35%以下排放在坝前,取样检测表明,坝前20 m范围内+0.075 mm尾矿占比在90%左右,坝前40 m范围粗颗粒含量明显增加。通过在粗尾矿沉积的坝前区构筑池填法子埂,使粗尾矿集中在坝前最小干滩长度范围内沉积形成安全超高区;将溢流汇集后经管道输送至上游库内排放。试验结果表明,上游式尾矿分级分区排放工艺能够很好地解决细粒高浓度尾矿采用坝前水力冲积放矿存在的防洪不足及坝体稳定性不高的问题。该尾矿堆存工艺在南京梅山山景尾矿库成功应用,既解决了尾矿库前期运行存在的潜在安全隐患,又节省了运行成本。     

尾矿干堆处理技术

尾矿干堆技术借鉴精矿沉降浓缩、过滤脱水的技术,将尾矿砂的含水率降到20％以下,实现干式堆存,可改变过去选厂输出的尾矿浆直接排入尾矿库,形成库内大量积水、尾矿泥浆状的堆存方式,能有效解决传统尾矿库存在的安全隐患、环境破坏、占用土地等问题,同时提高回水利用率,实现尾矿资源再利用.