1 低污染環(huán)保型選礦新藥劑的研究
國外十分重視新型選礦藥劑的研制開(kāi)發(fā), 目前已工業(yè)應用的藥劑品種達數百種, 且不斷有新藥劑出現。其發(fā)展趨勢是研制高選擇性、高效低毒或無(wú)毒、低污染或無(wú)污染的新藥劑。國內一直沿用黃藥、黒藥、Z-200、硫氮酯、脂肪酸等常規藥劑, 藥劑研制采用仿制國外浮選藥劑產(chǎn)品, 沒(méi)有形成具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品。
西北礦冶研究院為我國有色金屬選礦藥劑主要研究單位之一, 為解決選礦藥劑的污染問(wèn)題, 從2002年起開(kāi)始展開(kāi)高效低毒環(huán)保型捕收劑開(kāi)發(fā)研究工作, 其中高效低毒選冶藥劑合成技術(shù)獲2008國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃( 863計劃)資助, 該項目從浮選藥劑定量構效關(guān)系入手, 運用分子設計理論的最新成果, 在同一反應器里對三個(gè)以上簡(jiǎn)單易得的原料, 通過(guò)自由基催化縮合反應、多組份液相反應等綠色合成技術(shù), 所合成的螯合型系列藥劑分子中有兩個(gè)以上的活性官能團, 能與多種過(guò)渡金屬元素形成穩定的多元軟酸軟堿反饋鍵配位螯合物。實(shí)驗室樣品經(jīng)選礦探索性試驗, 表明該類(lèi)產(chǎn)品對銅、鉛、鋅、鎳等有色金屬元素及金、銀、鉑族元素礦物捕收力強、選擇性好, 用量少且兼有較好的起泡性。同時(shí)也具有毒性低、生物降解性好, 工藝過(guò)程無(wú)三廢產(chǎn)生等許多優(yōu)點(diǎn), 有利于實(shí)現選礦藥劑的清潔生產(chǎn)和減少應用企業(yè)對環(huán)境的二次污染。
2 選礦廢水的治理
目前, 通用的選礦廢水治理方法通常有石灰中和沉淀法和絮凝沉淀法兩種。石灰中和沉淀法常用于含重金屬離子的酸性選礦廢水, 在中和廢水中酸的同時(shí)可去除重金屬離子, 并從沉淀渣中回收有價(jià)值金屬。絮凝沉淀法通過(guò)投加FeSO4和明礬等絮凝劑, 使其與重金屬氫氧化物顆粒以絮凝模式橋鏈, 結成較大顆粒共同沉淀。為加快重金屬氫氧化物的沉淀速度, 提高沉淀效率, 可采取工藝措施強化沉淀過(guò)程, 如在沉淀池中加設斜板、斜管裝置。
上述方法僅只能除去選礦廢水中的重金屬元素及其中的固態(tài)物質(zhì), 沒(méi)有考慮對廢水中選礦藥劑的處理, 應選用氧化、離子交換、活性炭吸附、泡沫浮選、生化、電滲析和鐵氧體法等方法進(jìn)行綜合治理,在去除重金屬污染的同時(shí)除去其中的有機浮選藥劑。
從選礦工藝過(guò)程和廢水處理方法來(lái)看, 最有效的措施是應盡量設法循環(huán)使用尾礦廢水, 實(shí)現零排放, 減少廢水總量; 其次才是進(jìn)行凈化處理。
3. 尾礦綜合利用
尾礦中含有大量可以利用的金屬和非金屬元素, 除從尾礦中提取有用成分(如從有色金屬尾礦中浸出金、銀、銅等)外, 可作為建筑材料、玻璃原料、水泥原料等, 用于鐵路、公路、混凝土骨料, 還可用作礦肥改良土壤。
通過(guò)對選礦廢水水質(zhì)分析, 廢水中對選礦影響較大的雜質(zhì)含量并不高, 尾礦庫溢流水經(jīng)自然凈化后, 水質(zhì)穩定, 可回用于生產(chǎn)。
4 清潔生產(chǎn)
選礦企業(yè)清潔生產(chǎn)建立在對企業(yè)現有和計劃建設的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)進(jìn)行污染預分析和評估的基礎上, 通過(guò)對企業(yè)污染物產(chǎn)生和排放的工藝過(guò)程和途徑分析, 找出污染源和產(chǎn)生原因, 針對污染物種類(lèi)和數量, 提出控制和減少污染物產(chǎn)生及排放的措施, 再經(jīng)過(guò)對備選方案進(jìn)行技術(shù)、環(huán)境和經(jīng)濟可行性分析,選定最有前途的污染預防方案加以實(shí)施, 以達到節能、降耗、減污和增效的目的。
按照ISO1400環(huán)境管理體系的原則, 結合選礦工藝給排水的具體特點(diǎn), 進(jìn)行分類(lèi)供水, 加強對廢水處理工藝和循環(huán)水利用的研究, 減少廢水排放量, 充分提高復用率。用無(wú)毒或低毒選礦藥劑替代高毒性藥劑(如氰化物等) , 采用回水選礦技術(shù), 避免外排含有毒有害物質(zhì)廢水, 使選礦系統形成密閉循環(huán)體系, 最終達到零排放。
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