基于双重絮凝的超细尾砂浓密脱水性能及絮凝机制

作者：王洪江^*; 杨亚楠; 郭佳宾

来源：中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(09): 3597-3608.

• 浓密
• 超细尾砂
• 双重絮凝工艺
• 单一絮凝工艺
• 絮凝机制

为探索新型絮凝工艺，解决超细尾砂浓密效果不佳的工程难题，引入双重絮凝技术。首先，开展单一絮凝工艺的絮凝沉降实验，分析絮凝剂种类对超细尾砂浓密脱水效果的影响；其次，将不同絮凝剂进行组合，进行双重絮凝实验，研究双重絮凝工艺的影响因素及作用规律，对比2种工艺的絮凝浓密效果；最后，利用聚焦光束反射测量仪(FBRM)和显微镜研究尾砂絮体的粒度与结构变化，探索双重絮凝机制。研究结果表明：在处理铅锌矿的超细尾砂时，双重絮凝工艺能够综合2种聚合物的优点，在絮凝过程的不同阶段运用不同的絮凝机制，显著降低上清液浊度(<30×10-6)，并获得较快的尾砂沉降速度(>70 mm/min)和较高的底流质量分数(>65%)；双重絮凝的影响因素有絮凝剂种类和絮凝剂添加顺序，“阴离子+阳离子”组合的絮凝浓密效果最优；双重絮凝过程分为初次絮体形成、絮体剪切破坏和二次絮体形成3个阶段，初次阴离子絮凝剂的吸附架桥机制有利于捕捉微细颗粒(<100μm)形成初次絮体，初次絮体剪切破碎后释放部分结合位点，二次阳离子絮凝剂的电中和机制则使破碎絮团增长为可再生的大体积絮团(>1 000μm)。双重絮凝体系在细颗粒捕获和形成大絮体方面具有显著优势。

• 单位
  西部黄金股份有限公司; 北京科技大学