独居石选矿废水处理工艺改进与循环利用实践
📅 2026-05-11
🔖 钦州矿资源,广保矿业,锆英,钛矿,金红石,独居石
近年来,随着钦州矿资源中独居石、锆英、钛矿及金红石等重矿物分选规模的扩大,选矿废水处理问题日益突出。传统的自然沉降+简单中和工艺,在面对独居石伴生放射性核素及高悬浮物特性时,往往难以稳定达标。
废水处理的核心痛点何在?
广保矿业在前期技术调研中发现,独居石选矿废水的主要难点并非简单的pH调节,而是微细粒矿物残留(如-10μm的钛矿与锆英颗粒)与残留捕收剂形成的稳定胶体体系。这些胶体颗粒表面带有高负电荷,常规絮凝剂投加量巨大且效果波动。此外,独居石中伴生的微量钍、铀元素在酸性条件下会部分溶出,对后续回用造成隐患。
工艺改进:从“末端处理”转向“源头减量与循环回用”
针对上述问题,我司技术团队对现有流程进行了系统性重构。核心改进包括以下三点:
- 分级预处理:在浓密机前增设高频细筛与旋流器组,提前分离出粗粒级锆英与金红石产品,降低废水中的固体负荷。
- 选择性混凝-磁分离耦合:针对残留的独居石与钛矿微粒,采用改性聚合氯化铝铁配合磁种,利用磁团聚技术快速沉降。实际运行数据显示,该工序可将悬浮物浓度从8000mg/L降至150mg/L以下,且沉降时间缩短60%。
- 深度净化与循环回用:处理后的上清液经活性炭-离子交换柱脱除残余有机物及微量重金属,出水水质达到《选矿工业回用水水质标准》,可100%返回磨矿和浮选工序。
在广保矿业的生产实践中,我们对比了新旧工艺的能耗与药耗。旧工艺吨矿处理成本约为12.5元,主要消耗在石灰和聚丙烯酰胺上;新工艺将吨矿成本降至8.7元,降幅达30%以上。更重要的是,回用水质稳定,未出现因循环水累积导致的浮选指标恶化现象,锆英与金红石精矿品位甚至略有提升。
实践中的关键控制参数与建议
对于同行业企业,建议重点关注磁种的回收率与离子交换柱的再生周期。我们的经验是:磁种回收率需维持在98%以上,否则磁分离效率会快速衰减;而离子交换柱在连续运行72小时后,需用2%硫酸溶液进行再生,以保证对钍、铀的去除率。
当然,钦州矿资源因矿体赋存条件不同,废水中独居石与钛矿的比例差异较大,直接套用工艺往往效果不佳。建议企业在进行工艺改造前,务必完成小试和中试验证。广保矿业愿意开放我们的试验平台,供兄弟单位共同探讨锆英、钛矿等重矿物选矿废水处理的最优路径。