鋁土礦微細粒礦泥快速絮凝沉降研究

崔麗娜，杜 盼，羅虹霖

(長沙有色冶金設計研究院有限公司，湖南 長沙 410019)

0 引言

黨的十九大以來，國家對環境保護要求越來越嚴格?！妒迳鷳B環境規劃保護》中明確規定，加大礦山植被恢復和地質環境綜合治理，開展瀕危尾礦庫和“頭頂庫”專項整治，強化歷史遺留礦山地質環境恢復和綜合治理；建設一批“無尾礦山”，推進工礦廢棄地修復利用[1]。

鋁土礦由原生沉積鋁土礦在一定自然條件下經巖溶作用和紅土化作用形成，含有大量高硅低鋁的泥質物料[2]。對于這類含泥鋁高的鋁土礦，企業通常都是將鋁土礦原礦利用擦洗機或洗礦機進行預先洗礦，粒徑1 mm以上的礦物送入礦堆場用于生產氧化鋁，粒徑1 mm以下的懸浮物與水形成洗礦泥漿，每洗選1 t原礦耗水3～5 m3，產泥0.4～0.7 t，大量礦泥漿經濃縮至濃度為24%～32%后經泵排入尾礦庫進行堆存[3]。

由于這類鋁土礦具有泥土粘性大，礦泥含水量大，顆粒細小，比表面積大，顆粒表面帶電等特點，導致礦泥顆粒自由沉積非常緩慢，泥、水難以分離[4]。長此以往，形成了占地面積大的超大型尾礦庫，尾礦庫內地貌復雜，各種巖溶構造、斷層、溶溝溶槽縱橫交錯，存在不少缺陷，極易發生滲漏，對周邊環境存在重大安全環保風險[5]。此外，巖溶堆積型礦床呈不連續分布，點多面廣，埋藏淺，礦體薄[6]，露天開采推進速度快，占地速率高，因此推行土地復墾和生態修復是礦山實現可持續發展的必由之路[7]。而大量剝離土壤卻以低濃度的礦泥堆存于尾礦庫中，造成土壤資源不能利用，引起礦區極度缺少復墾材料[8]?！?br>