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（1.中色科技股份有限公司,河南 洛阳 471039；
2.湖南省水利水电勘测设计研究总院,湖南 长沙 410007）
摘 要：钼选矿行业是典型的高物耗、高能耗、重污染的行业之一.文章通过对浮选法生产钼精矿生产工艺的分析,剖析其产污环节,并有针对性的提出了具体的污染防治措施,可为钼选矿项目的工程设计和环境影响评价提供一定参考.
关键词：污染防治；生态保护；钼选矿项目
中图分类号：X505 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）08-0090-03
钼是一种重要的稀有金属和战略储备资源,具有熔点高、耐高温、热硬性好等优良特性,因而被广泛应用于钢铁、机械、电子、兵器、航空航天以及核工业等领域,对我国的国民经济发展起着极其重要的作用.我国的钼资源储量十分丰富,仅次于美国居世界第二位,约占世界钼总量的25%.我国的钼矿资源主要是以原生硫化钼（辉钼矿）为主要储存形式,钼产量的大部分来源就是从辉钼矿中提取的.辉钼矿具有优良的天然可浮性,在选矿过程中常利用这一特性,采用浮选法提
取钼.
钼选矿项目属高物耗、高能耗、重污染的有色金属行业,也是我国发展清洁生产和循环经济的重点行业.因此,在发展钼选矿项目的同时,必须充分重视污染防治和环境保护的问题,从而最大限度的控制污染,以最小的环境代价取得最大的经济效益和社会效益.本文以栾川一钼选矿项目为例,介绍了浮选法生产钼精矿的生产工艺,分析了其产排污情况,并提出了具体的污染防治和生态保护措施.
1. 钼选矿项目产污情况分析
1.1 企业概况
某钼选矿厂建于2007年,规模3000t/d,采用浮选机-浮选柱联合选矿工艺,原矿石经三段一闭路碎矿,再球磨、旋流分级,添加选矿药剂,然后经一粗三扫,粗扫选尾矿丢弃,粗选产出的钼粗精矿再经三次精选、两次精扫选后产出钼精矿.同时,产生粉尘、尾矿渣、选矿废水等.选矿过程使用的主要原辅材料为：原矿石、石灰、煤油、2#油、巯基乙酸钠、水玻璃、硫化钠等.
1.2 生产工艺流程及排污节点
钼选矿工艺流程及产排污环节见图1.
碎矿阶段：碎矿采用三段一闭路流程,粗碎选用鄂式破碎机,中细碎选用圆锥破碎机,最终碎矿产品粒度为-12mm,破碎比i等于58.3.
磨矿阶段：磨矿采用阶磨阶选流程,磨矿分级由大型溢流型球磨机与旋流器组成闭路作业,提高了磨矿分级效率,矿石粒度由-12mm磨至60%-200目.粗精矿由立式球磨机与旋流器组成闭路作业,粗精矿再磨矿石粒度由75%-200目磨至90%-200目.
浮选阶段：钼粗选采用一次粗选、三次扫选,扫选由12槽38m3浮选机完成,扫选完的尾矿进入尾矿泵池,粗选产生的钼粗精矿进入水力旋流器进行分级,粒径达标的矿浆进入精选工序.钼精选采用三次精选、两次精扫选,精选段采用浮选柱,精扫选采用6槽8m3浮选机.矿浆经3级精选后产生钼精矿浆,然后经过滤、烘干,即得到产品钼精矿粉.
1.3 产排污情况
废气：主要为矿石在破碎、筛分过程产生的粉尘、尾矿库干坡段扬尘、矿石堆场扬尘以及道路运输扬尘.
废水：主要有选矿工艺废水、设备的循环冷却排污水、车间地面冲洗水和生活污水,其中选矿废水中的主要污染因子为SS、COD和重金属.
噪声：高噪声设备主要有鄂式破碎机、圆锥破碎机、球磨机、振动筛、渣浆泵、空压机和风机等.噪声级为90～105dB（A）,声源性质属机械性噪声和空气动力性噪声.
固体废物：主要为尾矿渣、除尘器收尘灰和生活
垃圾.
2. 污染防治措施分析
2.1 大气污染防治措施
2.1.1 破碎、筛分粉尘.钼选矿项目在粗碎工段颚式破碎机、中细碎工段圆锥破碎机和筛分工段筛分机以及这些设备的上、下料口处都将产生粉尘.各产尘点产生的粉尘经集气罩收集后送布袋除尘器净化处理,然后经15m排气筒排放.
布袋除尘技术是一种高效除尘技术,其工作原理是利用织物筛滤作用、惯性碰撞作用、拦截作用、重力沉降作用、扩散作用和静电作用来实现对尘粒的过滤捕集.捕集效率和滤料的孔隙、气流流速、粉尘特性等有关.主要适用于温度低、水分含量少、无腐蚀性的废气治理,除尘效率可以稳定达到99％以上.破碎筛分粉尘经布袋收尘后的粉尘排放浓度远低于120mg/m3,可实现达标排放.
2.1.2 尾矿库干坡段扬尘和矿石堆场扬尘.矿石堆场和尾矿库干坡段在遇风时,将产生一定量的扬尘,如不采取措施将对周围环境造成一定影响.在矿石堆场和尾矿库干坡段采取定时喷淋洒水等降尘措施后,无论在一般风速（年均风速2.5m/s）还是大风（6.0m/s）条件下,其起尘量均较小,对周围环境影响不大.另外,在矿石堆场卸料区搭建工棚,在堆场四周设置围墙等,也可有效控制扬尘的产生量.
2.1.3 运输扬尘.为减轻车辆运输扬尘对周围农作物、植被及人群的影响,必须控制道路运输二次扬尘的产生,主要的防治措施有：加强道路养护；定期洒水或扬尘抑制剂；道路两侧绿化；限制车速；加强运输车辆管理等.
（1）加强道路养护,确保路面平整,这样可保证汽车平稳行驶,防止因汽车剧烈颠簸产生二次扬尘；（2）加强路面清扫工作,根据路面状况及时进行路面洒水或喷洒扬尘抑制剂.如采用定期洒水抑尘,为防止冬季路面结冰,可在水中加入适量食盐；也可采用10%-50%的氯化钙水溶液喷洒路面,比洒水的降尘效果好且作用时间久；（3）在进厂道路以及厂内道路两侧进行绿化,形成绿化隔离带,即可阻留扬尘,降低噪声,又可美化环境；（4）限制车速,当车辆行驶速度在15km/h以下时,可有效抑制扬尘的产生；（5）严格运输车辆管理,要求车辆用篷布覆盖运输物料,防止物料飞扬、抛洒,禁止车辆超载超速行驶.
2.2 废水污染防治措施
2.2.1 正常生产时的废水处置措施.选矿工艺废水、板框压滤机压滤水、设备冷却排污水等均由管道直接排入尾浆池内；各生产车间均设有浆砌导流暗渠,可将车间地面冲洗水引入尾浆池内；生活污水经化粪池处理后,排入尾浆池内.经上述收集措施,选厂产生的生产废水、生活污水全部进入尾浆池,然后经渣浆泵打入浓密池中浓缩.经浓缩后的尾矿经由二级渣浆泵房沿隧洞扬送至尾矿库中.浓密池排水则进入溢流池中,与尾矿库回水一并自流进入生产高位水池,回用于生产.
尾矿废水进入尾矿库后,在库内滞留时间较长,浮选药剂在水中缓慢自然降解,根据经验数据显示,尾矿库回水中除SS超标外,其余各污染物浓度均较低,一般远低于《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中二级标准限值.正常情况下尾矿库回水均返回选矿区循环使用,不外排.当雨季洪水期降水超过尾矿库调洪库容时,尾矿库中污染物经洪水进一步稀释,外排水中的污染物浓度会进一步降低,一般对地表水环境影响不大.
2.2.2 选厂事故期间的废水处置措施.在厂前渣浆泵房、二级渣浆泵房附近需配套建设事故池,当出现停电、管道泄漏等事故时,生产设备中的矿浆在设备内暂存,管道内的尾浆及废水将排放至事故池中.事故池容积需满足事故期间的回流量,确保废水及尾浆不外排.待正常生产后,再将事故池内的尾浆泵送至尾
矿库.
正常情况下,尾矿库回水经回水池收集后沿隧洞自流入浓密机溢流池,与浓密机溢流水一起自流入选厂的高位水池,并回用于生产.当选厂出现停电事故时,尾矿库回水可在回水池内暂存,待选厂正常生产后恢复回水即可.为使回水池能有效暂存回水,企业需加强管理,及时清理回水池中的淤泥.
2.3 噪声污染防治措施
2.3.1 设备噪声控制.钼选矿厂的主要高噪声设备有鄂式破碎机、圆锥破碎机、球磨机、振动筛、渣浆泵、风机和空压机等,其等效声级为90~105dB（A）.
对高噪声源设备进行降噪一般可从两方面着手：噪声源控制、噪声传播途径控制.控制声源是降低噪声的最根本和最有效的方法,因此,在设备选型时应尽量选择低噪声设备,或对高噪声设备安装消声器以降低声源噪声,根据声源性质及选用消声器种类的不同,一般可降低10～40dB（A）.噪声的传播途径主要是空气和建筑构件,通过采取隔声、吸声等措施,改变声源原来的传播途径,也可达到降低声源噪声值的目的,一般砖混结构的隔声量为15～30dB（A）,若在房间内填充吸声材料,可再降低噪声3～15dB（A）.
针对钼选矿厂的高噪声设备,一般可采取以下降噪措施：（1）在选择生产设备时,尽量选用安装有消音装置的低噪声设备；（2）对破碎机、球磨机、振动筛等,采取基础减振、厂房隔声等措施；对渣浆泵、风机、空压机等设备,可布置在专用机房内进行隔声,机房内墙表面及顶棚均采用吸声材料,比如顶棚采用龙骨+吸声板,内墙表面设岩棉板+玻璃布护面等.通过采取以上控制措施,降噪量一般可达15~25dB（A）；（3）在噪声较大的工作区,可采取操作者配戴耳罩、耳塞等个人防护措施.
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2.3.2 交通噪声控制.钼选矿项目的建设势必会增加厂区所在地的车流量,特别是重载车流量大大增加,从而带来一定的道路噪声影响和二次扬尘等污染.为减少道路运输的噪声影响,可采取以下控制措施：（1）严格执行机动车辆噪声限值控制法规和标准；（2）严格控制机动车辆鸣笛、刹车和其他音响信号装置噪声等偶发噪声；（3）重点检测和控制、并定期保养和大修高噪声车辆的消声器、刹车装置、发动机罩、车体板件等涉噪设备,保持车况完好；（4）经过人口密集路段时应降低车速.
2.4 固体废物污染防治措施
钼选矿项目的尾矿渣产率较高,达到99.9%,尾矿渣中含有重金属离子,全部以尾矿浆的形式进入尾矿库,在尾矿库中自然沉积,妥善堆存.布袋除尘器捕集的粉尘直接作为原料返回生产工序,全部回用不外排.生活垃圾经收集后定期运至垃圾填埋场处置.
2.5 生态环境保护措施
施工前应作详细规划,合理安排施工计划,施工时尽量按设计要求进行开挖,尽可能减少开挖面,以免造成土壤和植被的大面积破坏；平整场地和道路时尽量做到挖填平衡,对于多余土方应合理布置堆放场地；对于施工时形成的边坡应及时采取挡土墙或植被护坡措施,以避免不必要的水土流失和生态变化；工程施工应尽可能避开雨季,以减少水土流失；施工结束后,应及时进行现场清理,尽快恢复植被.
对选矿工业场地和生活区进行绿化,在厂区空余地和道路两侧植以草坪,同时搭配乔木、灌木与花草,不仅可以美化环境、改善景观,还具有吸附粉尘、净化空气、降低噪声、改善局地小气候等作用.
2.6 水土保持措施
为了控制项目建设及其生产过程中可能造成的新增水土流失,需根据厂区平面布置及地形条件等特点,合理选择工程措施和植物措施.一般可采用的主要水保措施有：（1）修建浆砌石排水沟,形成厂内截排水系统,将选矿工业场地内的降水及地表径流通过自流排至场外；（2）对平整场地形成的裸露边坡进行挡墙、喷浆、植被护坡,可大大减少水土流失量；（3）对裸露场地进行植树绿化.
3. 结语
钼作为一种重要的稀有金属和战略物资,用途十分广泛,发展前景广阔,钼选矿项目的建设可为我国国民经济的发展提供重要保障.但与此同时,钼选矿项目的建设也会对周围环境造成一定的污染影响,因此钼选矿企业必须牢固树立环保意识,在项目建设及运营过程中充分重视环境保护工作,采取切实可行的污染防治措施和生态保护措施,确保污染物达标排放,避免环境污染和生态破坏,将项目建设对环境的影响降到最低程度,走可持续发展之路.
作者简介：王青强（1983—）,男,山东巨野人,中色科技股份有限公司工程师,硕士,研究方向：环境影响评价.
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锰矿选矿引用文献:
