CN105665133B - 一种石材尾料资源的综合回收利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石材尾料资源的综合回收利用方法，石材尾料经过化浆、高频筛分、三段磁选、浓缩、脱水全流程工艺，一方面通过预先高频筛分处理作业，有针对性地对不同粒级的产品进行分离处理，避免了全粒级的粗放式选矿作业，有效提高了入选矿物的选矿效率；同时采取三级渐进式磁选除铁作业，实现了目的矿物中磁性杂质的高效分离，达到了提高产品品质的目的；最后，针对石材尾料产品比重轻、粒度细(‑200目占98％)等特点，采取了先浓缩池浓缩，后陶瓷过滤机脱水的处理方式，实现了目的原料的高效脱水和工业回水的再循环利用。该方法提高了石材尾料选矿的可靠性和适应性，是一种实现废弃资源再生的绿色环保、高效节能的选矿方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种石材尾料资源的综合回收利用的加工工艺，特别是涉及一种石材尾料资源的综合回收利用的方法。
背景技术
我国石材产业经过近30年的摸索与发展，已建成初步现代化的石材工业体系，形成了数十个石材工贸基地，成为世界石材加工贸易中心。
随着石材工业的发展，以石材粉尘为代表的工业废料日积月累，体量巨大并且不易处理。由于石材粉尘颗粒细小，并且大量石材尾料都是位于城市边缘，因此极易造成粉尘污染和地质隐患。因此，针对石材尾料的资源综合回收利用，不仅仅有助于提高资源的利用率，也有助于净化城市环境，实现石材工业的绿色循环发展。
花岗岩型天然石材是由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶，以及花岗质的变质岩等形成的，是使用最广泛的石材品种之一，在石材工业中具有明显的代表性。花岗岩型天然石材主要成份是二氧化硅，含量约65％-85％，氧化钾钠含量合计约在5％-10％,氧化铝含量约在11％-16％。
发明内容
本发明针对现有技术的不足提供了一种石材尾料资源的综合回收利用方法。该方法以工业石材尾料为研究对象，提供了一种废弃资源再利用、实现石材工业绿色产业化循环发展的、适合于相似类型废弃资源循环开发利用的选矿工艺技术。
本发明的目的是这样实现的：
一种石材尾料资源的综合回收利用方法，包括以下步骤：
步骤1、预先化浆处理：将石材尾料在浆池进行化浆处理，化浆浓度为25％-30％，入选浆料的粒度特点：粒度分布比例20-120目占比20％，-200目占比70％，其余占比10％。
步骤2、一段高频分级筛分：利用高频筛实现粗细分离，高频筛孔径采用120目孔径筛网，筛上物是20-120目粗砂，直接作为建筑用砂或者填料加以利用，为产品1，无需再行处理；筛下物是-120目的石材尾料矿浆，矿浆浓度控制在15～20％，直接进入后续工序进行提纯处理。
步骤3、一段立环脉动高梯度中磁机磁选除铁作业：上述步骤2的筛下矿浆进入立环脉动高梯度中磁机进行一段除铁作业，磁场强度为6000GS，磁性物作为废渣直接进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续立环脉动高梯度强磁选机进行强磁选除铁作业。
步骤4、二段立环脉动高梯度强磁选除铁作业：上述步骤3的非磁性物料进入立环脉动高梯度强磁选机进行除铁作业，磁场强度为13000GS，磁性物作为废渣与上述步骤3的磁性物合并进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续的浆料式磁选机除铁作业。
步骤5、三段浆料式磁选机除铁作业：上述步骤4的非磁性物料进入浆料式磁选机精选除铁作业，磁场强度为10000GS，磁性物作为废渣直接排入尾矿浓缩池1，非磁性物料即为适用于陶瓷领域的长石精矿，为产品2，产品2进入浓缩池进行浓缩作业。
步骤6、成品浓缩池浓缩作业：产品2进入浓缩池进行浓缩作业，产品2经浓缩池后，底流浓度要求达到30％～40％，以利于后续的成品陶瓷过滤机脱水作业，浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤7、成品陶瓷过滤机脱水作业：产品2经上述步骤6的浓缩池浓缩后其直接进入陶瓷过滤机进行脱水作业，脱水后的产品2含水率为13％-15％。陶瓷过滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤8、尾矿浓缩作业：进入尾矿浓缩池的混合尾矿经过浓缩后，尾矿浓缩池底流为尾矿产品3，其浓度达到30％～40％，以利于后续的尾矿板框式压滤机脱水作业，尾矿浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤9、尾矿压滤机机脱水作业：尾矿产品3经上述步骤8的尾矿浓缩池浓缩后，进入板框式压滤机进行脱水作业，脱水后的尾矿产品3含水率为13％-15％，可作为矿山采空区回填物料，从而实现全工艺的无污染、零排放。板框式压滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
本发明工艺的主要特点是：1)通过对目的矿物的粒级分布的特点以及终端成品的粒级特点的研究，通过预先筛分作业，有针对性地对不同粒级的产品进行分离处理，避免了全粒级的粗放式选矿作业，有效提高了入选矿物的选矿效率；2)根据石材尾料的磁性杂质含量的特性及存在的形态，依次采取中磁(6000GS)、立环强磁(13000GS)和浆料式磁选(10000GS)三级渐进式的磁选除铁作业，可以有效地实现目的矿物中磁性杂质的高效分离，达到提高产品品质的目的；3)针对石材尾料产品比重轻、粒度细(-200目占98％)等特点，采取了先浓缩池浓缩，后陶瓷过滤机(或板框式压滤机)脱水的处理方式，实现了目的原料的高效脱水和工业回水的再循环利用；4)该工艺充分结合了石材尾料及其产品的性质和特点，充分认识到工艺流程各个工序段对产品品质的影响，重点从分级、磁选除铁、浓缩、脱水四方面着手，提高了石材尾料选矿的可靠性和适应性，是一种实现废弃资源再生的绿色环保、高效节能的选矿方法。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
实施例1
一种石材尾料资源的综合回收利用方法，包括以下步骤：
步骤1、预先化浆处理：将石材尾料在浆池进行化浆处理，化浆浓度为25％-30％，入选浆料的粒度特点：粒度分布比例20-120目占比约20％，-200目占比约70％，其余占比约10％。
步骤2、一段高频分级筛分：利用高频筛实现粗细分离，高频筛孔径采用120目孔径筛网，筛上物是20-120目粗砂，直接作为建筑用砂或者填料加以利用，为产品1，无需再行处理；筛下物是-120目的石材尾料矿浆，矿浆浓度控制在15～20％，直接进入后续工序进行提纯处理。
步骤3、一段立环脉动高梯度中磁机磁选除铁作业：上述步骤2的筛下矿浆进入立环脉动高梯度中磁机进行一段除铁作业，磁场强度为6000GS，磁性物作为废渣直接进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续立环脉动高梯度强磁选机进行强磁选除铁作业。
步骤4、二段立环脉动高梯度强磁选除铁作业：上述步骤3的非磁性物料进入立环脉动高梯度强磁选机进行除铁作业，磁场强度为13000GS，磁性物作为废渣与上述步骤3的磁性物合并进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续的浆料式磁选机除铁作业。
步骤5、三段浆料式磁选机除铁作业：上述步骤4的非磁性物料进入浆料式磁选机精选除铁作业，磁场强度为10000GS，磁性物作为废渣直接排入尾矿浓缩池1，非磁性物料即为适用于陶瓷领域的长石精矿，为产品2，产品2进入浓缩池进行浓缩作业。
步骤6、成品浓缩池浓缩作业：产品2进入浓缩池进行浓缩作业，产品2经浓缩池后，底流浓度要求达到30％～40％，以利于后续的成品陶瓷过滤机脱水作业，浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤7、成品陶瓷过滤机脱水作业：产品2经上述步骤6的浓缩池浓缩后其直接进入陶瓷过滤机进行脱水作业，脱水后的产品2含水率为13％-15％。陶瓷过滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤8、尾矿浓缩作业：进入尾矿浓缩池的混合尾矿经过浓缩后，尾矿浓缩池底流为尾矿产品3，其浓度达到30％～40％，以利于后续的尾矿板框式压滤机脱水作业，尾矿浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
步骤9、尾矿压滤机机脱水作业：尾矿产品3经上述步骤8的尾矿浓缩池浓缩后，进入板框式压滤机进行脱水作业，脱水后的尾矿产品3含水率为13％-15％，可作为矿山采空区回填物料，从而实现全工艺的无污染、零排放。板框式压滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
本发明在福建晋江某实业公司成功地投入使用。该厂年石材尾料20万吨，主要产品参数如下。
表1 石材尾料资源综合回收主要产品参数
通过上述数据可以分析，本发明的工艺流程可以有效地实现石材尾料资源的综合回收利用，依上表可见，生产出的长石精矿产品品质完全可以满足陶瓷行业对原料的需求；建筑用砂可作为建筑领域原料使用；尾矿产品可直接用于矿山采空区的回填填充料，真正实现了石材尾料资源的零污染、零排放的综合回收利用。综上所述，本工艺方法具有处理能力大、节约能耗等特点，实现石材尾料的综合回收利用，是一种经济又环保新型石材尾料的处理方法。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (1)
1.一种石材尾料资源的综合回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、预先化浆处理：将石材尾料在浆池进行化浆处理，化浆浓度为25％-30％；入选浆料的粒度特点：粒度分布比例20-120目占比20％，-200目占比70％，其余占比10％；
步骤2、一段高频分级筛分：利用高频筛实现粗细分离，高频筛孔径采用120目孔径筛网，筛上物是20-120目粗砂，直接作为建筑用砂或者填料加以利用，为产品1，无需再行处理；筛下物是-120目的石材尾料矿浆，矿浆浓度控制在15～20％，直接进入后续工序进行提纯处理；
步骤3、一段立环脉动高梯度中磁机磁选除铁作业：上述步骤2的筛下矿浆进入立环脉动高梯度中磁机进行一段除铁作业，磁场强度为6000GS，磁性物作为废渣直接进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续立环脉动高梯度强磁选机进行强磁选除铁作业；
步骤4、二段立环脉动高梯度强磁选除铁作业：上述步骤3的非磁性物料进入立环脉动高梯度强磁选机进行除铁作业，磁场强度为13000GS，磁性物作为废渣与上述步骤3的磁性物合并进入尾矿浓缩池1，非磁性物料进入后续的浆料式磁选机除铁作业；
步骤5、三段浆料式磁选机除铁作业：上述步骤4的非磁性物料进入浆料式磁选机精选除铁作业，磁场强度为10000GS，磁性物作为废渣直接排入尾矿浓缩池1，非磁性物料即为适用于陶瓷领域的长石精矿，为产品2，产品2进入浓缩池进行浓缩作业；
步骤6、成品浓缩池浓缩作业：产品2进入浓缩池进行浓缩作业，产品2经浓缩池后，底流浓度要求达到30％～40％，以利于后续的成品陶瓷过滤机脱水作业，浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用；
步骤7、成品陶瓷过滤机脱水作业：产品2经上述步骤6的浓缩池浓缩后其直接进入陶瓷过滤机进行脱水作业，脱水后的产品2含水率为13％-15％；陶瓷过滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用；
步骤8、尾矿浓缩作业：进入尾矿浓缩池的混合尾矿经过浓缩后，尾矿浓缩池底流为尾矿产品3，其浓度达到30％～40％，以利于后续的尾矿板框式压滤机脱水作业，尾矿浓缩池的溢流为澄清后的工业回水，可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用；
步骤9、尾矿压滤机机脱水作业：尾矿产品3经所述步骤8的尾矿浓缩池浓缩后，进入板框式压滤机进行脱水作业，脱水后的尾矿产品3含水率为13％-15％，可作为矿山采空区回填物料，从而实现全工艺的无污染、零排放；板框式压滤机的过滤清水可作为以上各个工序段的补充用水，加以循环利用。
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| C06 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20180904 |