способ зимнего складирования хвостов обогатительных фабрик

Формула изобретения

1. Способ зимнего складирования хвостов обогатительных фабрик, включающий возведение дамбы, гидравлическую укладку под лед в пруд-отстойник пульпы указанных хвостов из пульповода, отличающийся тем, что возведение дамбы подводной осуществляют сбрасыванием через разгрузочную вставку 5 – 10% пульпы с крупной и тяжелой фракцией хвостов, а остальную пульпу сбрасывают через заглубленный торец пульповода под слой рыхлых отложений, причем пульповод периодически перемещают по акватории пруда-отстойника.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разгрузочную вставку устанавливают на расстоянии 50 – 70 м от заглубленного торца пульповода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относиться к горной промышленности и может быть использовано при складировании хвостов обогатительных фабрик в системе оборотного водоснабжения.

Известны способы складирования отходов обогатительных предприятий, включающие предварительное разделение пульпы перед выпуском по крупности, последовательный выпуск крупной и мелкой фракции на участки с различной фильтруемостью до достижения толщины ложа хвостохранилища, обеспечивающей допустимую фильтрацию. После чего цикл работ повторяется в произвольном порядке [а.с. № 1687745 СССР, E 02 D 17/18. Способ складирования отходов обогатительных предприятий/ Ф.Ф.Бородавко, Т.С.Абалкина. - № 4629160/03, заявл. 02.01.89; опубл. 30.10.91. БИ № 40].

Недостатком данного способа является невысокая степень осветления отходов в случае замкнутого водооборота предприятия.

Известны способы складирования хвостов обогатительной фабрики в зимнее время, включающие возведение дамбы, гидравлическую укладку хвостов под лед в пруд-отстойник сосредоточенным выпуском из торца пульповода. Вытесняемая при этом из подледного пространства вода сбрасывается сифонами в пруд-накопитель, расположенный в нижнем бьефе ограждающей дамбы (А.М.Сухно. Организация водооборота на Айхальском ГОКе. - Горный журнал, № 7, 2000, с. 62, 63).

Недостатком известных способов является низкая степень осветления воды при обработке руды с большим содержанием мелких глинистых частиц. По мере роста отметок сооружения, формирования намывной ограждающей дамбы и заполнения пруда рыхлыми отложениями проявляются проблемы осветления воды в отстойном пруду. Это связано с тем, что в зимний период при постепенном охлаждении всего объема пруда слой с повышенным содержанием взвесей переходит в гелеобразное состояние. Кроме того, при снижении температуры вязкость воды возрастает, что также препятствует осаждению тонкодисперсных частиц.

Целью изобретения является повышение эффективности осветления оборотной воды.

Поставленная цель достигается тем, что в способе зимнего складирования хвостов обогатительных фабрик, включающем возведение дамбы, гидравлическую укладку под лед в пруд-отстойник пульпы указанных хвостов из пульповода, возведение дамбы подводной осуществляют сбрасыванием через разгрузочную вставку 5-10% пульпы с крупной и тяжелой фракцией хвостов, а остальную пульпу сбрасывают через заглубленный торец пульповода под слой рыхлых отложений, причем пульповод периодически перемещают по акватории пруда-отстойника.

А разгрузочную вставку устанавливают на расстоянии 50-70 метров от заглубленного торца пульповода.

При сбрасывании через разгрузочную вставку 5-10% пульпы с крупной и тяжелой фракцией хвостов в пруде-отстойнике образуются отдельные намывные конусы. При периодическом перемещении пульповода поперек пруда-отстойника из отдельных намывных конусов образуется подводная дамба из крупнозернистого и тяжелого материала. Это является дополнительным препятствием распространению взвесей в сторону водозаборных сооружений и повышает эффективность осветления отбираемой воды.

Сброс пульпы с высоким содержанием крупных и тяжелых фракций осуществляется через разгрузочную вставку, установленную на расстоянии 50-70 метров от торца пульповода. Место установки разгрузочной вставки от торца пульповода определено расчетным путем.

Сбрасывая оставшуюся часть пульпы (мелкозернистую) через заглубленный торец пульповода, под слой рыхлых отложений, достигают эффекта ускоренного осаждения мелких частиц при движении их вверх и в стороны. Это существенно повышает эффективность осветления оборотных вод.

На фиг.1 изображены пульповод зимнего сброса и пруд-отстойник в разрезе.

На фиг.2 представлена план-схема пруда-отстойника с предлагаемым способом зимнего складирования хвостов обогатительных фабрик.

Пример конкретной реализации.

При образовании по всей акватории отстойного пруда устойчивого ледяного покрова 1 толщиной не менее 50 см можно переходить на зимнее складирование хвостов.

Для этого прокладывают по льду, на подкладках (автопокрышках) пульповод 2 для складирования хвостов на середину пруда-отстойника, на расстоянии 900-1000 м от ограждающей дамбы. Выходной торец 4 пульповода 2 заглубляют под слой рыхлых отложений на глубину до 5 метров. На расстоянии около 70 м, не доходя до точки складирования, на пульповоде устанавливают разгрузочную вставку 3 для разгрузки 5-10% пульпы с наиболее крупной и тяжелой фракцией хвостов. Разгрузочные вставки выполняют в виде коротких патрубков с фланцевыми соединениями для того, чтобы регулировать процесс складирования и переносить точку разгрузки по мере заполнения свободного пространства под трубопроводом. Складирование остальной пульпы ведется через торец 4 пульповода 2 до образования конуса из мелкозернистых хвостов и выхода заглубленного торца пульповода наружу (выше уреза воды), на середину пруда-отстойника.

Во время профилактики фабрики для контроля проводится промер глубин в радиусе 30-50 м (от торца пульповода). Ориентировочное время складирования в одной точке от 1 до 3 недель. Затем пульповод 2 зимнего сброса удлиняется, а участок складирования с разгрузочной вставкой переноситься параллельно (фиг.2).

Контроль за процессом складирования хвостов может осуществляться визуально и с помощью манометра, врезанного на расстоянии 100-150 м от торца. С выходом конуса мелкозернистых хвостов из воды и ростом давления на пульповоде необходимо во избежание подпрессовок на пульповоде остановить фабрику и перенести конструкцию на новую позицию.

Таким образом, в течение зимнего периода будет пройдена вся ширина отстойного пруда и по линии разгрузки крупных и тяжелых фракций произойдет образование “подводной дамбы”, которая будет препятствовать распространению слоя с большим содержанием взвесей к сифонным водозаборам.