[发明专利]一种全粒级细尾砂充填料的制备方法

说明书

一种全粒级细尾矿充填料的制备方法：先将在线尾矿进行粗放式离心分级；对砂浆进行脱水处理：再将浓缩后粒度≤0.043mm的细砂与水混合后进行第一次搅拌；将制备的细砂浆与粒度大于0.043mm的粗砂混合，并添加水泥及水后进行第二次搅拌至均匀；在转速不低于1200转/分钟下进行第三次高速搅拌并成为充填料浆。本发明在保证使用强度，且全粒级使用的前提下，减少水泥使用量不低于15%，且制备工艺流程短，不添加絮凝剂，也不产生二次污染，回水无需中间处理环节处理，直接回选矿厂循环使用，充填料的流动性好。

技术领域

本发明涉及一种矿山用物料的制备方法，具体属于一种全粒级细尾矿充填料的制备方法。

背景技术

在现有技术中，尾砂充填料的制备一般采取在线尾矿的浓缩脱水及充填两个制备步骤。其制备所用尾矿大多仅为全粒级尾矿中的粗粒级部分（以下简称粗砂），其产率不超过60%。

只用粗砂充填，由于其粒度粗，沉降快，为了保证料浆的流动性，添加了更多的水以降低料浆的浓度为条件来保证料浆的流动性，加水保证了料浆的流动性，但使充填料的强度降低，为了保证充填料的强度，只有加入更多的胶凝剂（水泥为胶凝剂的一种，通常工业充填生产中使用为水泥，以下以水泥举例），这样又会因为水泥的使用量的增加导致充填的制备成本增加，形成一个不经济的制备充填料恶性循环。

全粒级细尾矿中的细粒级部分（以下简称细砂）由于沉降速度非常小，自然沉降很难，故基本不用，其处理方式要么直接排往尾矿库；要么通过添加絮凝剂使细粒级形成较大的絮团来增加沉降速度来得到全粒级尾砂用于充填，溢流水返回选厂重复用。

将在线尾矿中不用于充填的细粒部分直接排入尾矿库。将其堆放在尾矿库存在的安全问题，即其容易导致尾矿坝失稳而垮塌。如果将其通过采用絮凝沉降方式，则不仅要添加絮凝剂，且底流浓度最高不超过65%，还在溢流中含有残留的絮凝剂，导致回水不能直接进行循环利用，而要经过水处理后才能应用，这样又要增加水处理设备，同时还要增加维护及能耗，相应使生产成本增加。为此，本技术领域的技术人员进行大量研究。如，经检索的中国专利公开号为CN103086625A的文献，它的全粒级尾砂充填料制备中采用了高效深锥浓密机加卧式砂仓两段搅拌工艺，通过絮凝沉降的方式控制溢流水浓度小于300ppm实现了全粒级充填，但絮凝剂的使用造成回水的二次污染，回水中有絮凝剂残留，影响了生产中的浮选指标。

在充填料的制备方面，大多采用立式搅拌桶一段搅拌或者采用双轴搅拌机和高速活化搅拌机两段搅拌的方式。对于采用压滤机过滤脱水器脱水后的细砂，经常产生滤饼打不开、水泥与尾砂混合不均匀等问题，而为使充填体达到强度，又会增加水泥的用量。

在现有技术中，制备充填料中添加的水泥占总成本的60～80%。如果能在保证使用强度，且全粒级使用的前提下，减少水泥的使用量，对降低成本大有益处。

发明内容

本发明在于克服现有技术存在的不足，提供一种在保证使用强度，且全粒级使用的前提下，减少水泥使用量不低于15%，且制备工艺流程短的全粒级细砂充填料的制备方法。

实现上述目的的措施：

一种全粒级细尾矿充填料的制备方法，其步骤：

1）先将在线尾矿进行粗放式离心分级，即分成粒度≤0.043mm的细砂浆及粒度大于0.043mm的粗砂浆；

2）对步骤1）砂浆进行脱水处理：

对粗砂浆进行脱水处理，并控制处理后粗砂的质量浓度不小于85%；所脱水返回离心式分级处循环使用；

对粒度≤0.043mm的细砂浆进行进行脱水后再浓缩，并控制浓缩后含细砂质量浓度不低于90 %；被浓缩脱除的水回选厂直接循环使用，并控制回水中的固体含量不超过300PPm；