尾渣库干渣堆存配套之钙镁渣矿浆固液分离设计方案Word文档下载推荐.docx

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4.3设备、材料汇总

5电气设计

6土建工程

6.1土建工程

6.2防腐工程

6.3土建工程汇总

7安全与环保

7.1安全

7.2环保

8劳动定员

9工程建设的主要内容

10运行费用估算

11投资估算

12进度计划

12.1工程进度计划

12.2资金需求计划

xx科技矿冶有限公司于2008年4月份开始进行2#尾渣库的相关工作，但是由于征地等原因，尾渣库的建设工作未能跟上。

2008年，公司委托中国xx公司设计出了尾渣湿渣堆存的方案。

2009年6月份，受山西尾矿库溃坝事故的影响，哈尔滨自治区安监局否决了我公司2#尾渣库的“湿渣”堆存方案，提出必须“干渣”堆存的要求后，公司立即针对钙镁渣如何堆放开展工作，并委托xx公司进行尾渣干堆方案设计，同时就钙镁渣如何“出干渣”问题，制定了初步方案，并进行了一系列的实验、工业试验与论证工作。

11月份以来，又对方案进行了多次核算、分析与讨论，最终确定了钙镁渣“出干渣”方案。

目前1#尾渣库服务生产的期限已迫在眉睫，浸出渣开始堆放到临时渣场。

为了保证生产的正常运行，钙镁渣“出干渣”工程必须立即投资建设。

方案制定与建设过程中遵循的几个原则为：

（1）实现废水处理后矿浆的液-固分离，分离出来的钙镁渣满足自治区安监局关于干堆的要求，液体达到公司回用水要求。

（2）工期尽量短，尽快投入使用。

（3）与现有生产系统紧密衔接，建设过程不影响生产，也不影响今后镍的扩能。

（4）节省投资，尽量使用现有的设施、设备。

（5）工艺操作和设备选用考虑节能降耗，尽可能降低运行成本。

（6）考虑设备的长期利用，镁盐项目上马后不造成闲置与浪费。

2009年11月10日《钙镁渣出干渣改造方案研讨会》会议纪要。

2009年11月24日《钙镁渣出干渣方案讨论会》会议纪要。

2009年11月26日《钙镁渣出干渣设计参数谈论会》会议纪要。

2009年5月至7月《钙镁渣出干渣工业试验总结》。

2009年10月份《钙镁渣沉降浓缩及过滤性能试验报告》。

2009年6月2日自治区安监局对《关于恳请解决xx科技矿冶有限公司拟建尾渣库建设安全问题的请示》的复函。

2009年8月至2009年11月份压滤工段生产记录。

2009年8月至2009年11月份沉镁车间石灰乳制备及废水处理生产记录。

2009年8月至2009年11月份精炼车间沉镍工段生产记录。

2009年8月至2009年11月份浸出车间搅拌浸出工段生产记录。

2008年9月至2009年11月份生产计划部有关红土镍矿化学成分的统计报表。

规模与15Ni/d相配套。

产出的清液无肉眼可见的固体颗粒，达到回用水标准。

钙镁渣含水＜50%，达到“干渣”堆放的要求。

沉镁车间产出的钙镁渣矿浆，经渣浆泵输送至Ф38米浓密机进行沉降分离，浓密机上清液经管道自流到沉镁车间应急水池，通过泵输送至1#尾渣库贮存，再通过现有的废水回用系统送回生产系统，富余部分由现有的废水排放管道排出。

钙镁渣经过Ф38米浓密机浓缩到16%后，底流由矿浆输送泵输送至压滤工段的矿浆中间槽，再由压滤泵输送至压滤机进行液-固分离，滤液自流到浓密机作为稀释水使用，钙镁渣滤饼用车辆运输到固体废渣堆场，与搅拌浸出渣混合后堆存。

工艺流程如图1所示。

（1）过滤设备

根据渣的性能，分别对带式过滤机、隔膜压滤机进行了固液分离的工业试验，最终确定了隔膜压滤机作为固液分离的设备。

针对压滤工段拥有22个可以安装250m2压滤机的空位的现状，通过综合比较，最终确定选用350/1500型隔膜压滤机22台，对现有的压滤机的空位进行改造，可以满足与15吨镍/天配套的出干渣要求，避免新建厂房对投资、工期的影响，改造期间也不影响现有的生产。

（2）浓缩设备

废水处理车间产出的矿浆量为10401t/d，浓度为6-10%，直接进行压滤机固液分离，需要350/1500型压滤机数量为34台，设备投资大，运行费用高，生产组织难度较大，而且现有的压滤车间空余的位置不够，必须新建厂房。

针对公司拥有多台闲置的Ø

38米浓密机的现状，与钙镁渣沉降与过滤试验结果，结合Ø

18米、Ø

38米、Ø

58米浓密机生产经验，采用Ø

38米浓密机可以将矿浆浓度提高到16%以上，将大幅提高压滤机的固液分离效率，压滤机台数由34台减少到22台，同时也是保证固液分离后的废水达到回用标准的必要手段。

Ø

38米浓密机浓缩钙镁渣没有工业生产的经验，具有一定的不确定因素。

综合考虑，确定采用Ø

38米浓密机对矿浆进行浓缩。

电解镍产量15t/d

沉镍前液含镁量7.1t/tNi（前提是假设此前工艺使用不含镁的水进行生产而得到的数据。

）

沉镍前液镍浓度2.8g/l

沉镍前液密度1.05g/mL

一段沉镍镍沉淀率90%

一段沉镍镁沉淀率0%

一段沉镍tN耗氢氧化钠量为1.30t

1#38m浓密机加入的絮凝剂量忽略不计

一段沉镍浓密机底流浓度3%

一次沉镍氢氧化镍镍品位40%

一次氢氧化镍含水率70%

二段沉镍效率100%

二段沉镍浓密机底流浓度15%

二次氢氧化镍镍品位10%

二次氢氧化镍水分68%

沉镍氢氧化钠浓度50g/l

废水处理石灰乳浓度150g/l

150g/L石灰乳密度1.10g/mL

压滤后钙镁渣水分为50%

沉镁后液（回用水）镁离子浓度3g/l（废水在使用过程中假设此附加的镁浓度不会变化！

设备运转率330天/年

以天为单位进行物料平衡计算。

（1）进料

沉镍前液：

沉镍前液含镍量：

15÷

90%=16.67t/d

沉镍前液体积：

16.67÷

2.8*1000=5954m3/d

沉镍前液带入水量：

5954÷

1.05-16.67=5654t/d

沉镍前液镁浓度7.1×

1000×

5954＋3=20.89g/l

沉镍前液带入镁量：

20.89×

1000=124.4t/d

沉镍前液总物料量5954+7.1×

15×

5=6486.5t/d

一次沉镍氢氧化钠：

氢氧化钠带入水量：

1.3÷

0.05-15×

1.3=370.5m3/d

一段沉镍工序带入总水量：

5654+370.5=6024.5t/d

（2）出料

一段沉镍后液：

一段沉镍后液含镍量：

1.67t/d

一段沉镍后液含镁量：

124.4t/d

一段沉镍后液含水量：

6024.5t/d

1#38米浓密机溢流：

1#38米浓密机溢流镍浓度：

1.67×

1000÷

6024.5=0.277g/l

1#38米浓密机溢流镁浓度：

124.4×

6024.5=20.65g/l

1#38米浓密机溢流带走水量：

6024.5-1213=4811.5t/d

1#38米浓密机溢流带走镍量：

0.277×

4811.5÷

1000=1.33t/d

1#38米浓密机溢流带走镁量：

20.65×

1000=99.36t/d

1#38米浓密机底流

1#38米浓密机底流氢氧化镍带出镍量：

15t/d

1#38米浓密机底流带出氢氧化镍量：

0.4=37.5t/d

1#38米浓密机底流量：

0.4÷

0.03=1250t/d

1#38米浓密机底流带走水：

1250-37.5=1213t/d

1#38米浓密机底流带走游离镍：

1213÷

1000=0.336t/d

1#38米浓密机底流带走镁：

1000=25.05t/d

表1一段沉镍工序物料平衡表

项目

物料名称

Ni

Mg

H2O

t/d

%

收入项

沉镍前液

16.67

100

124.4

5654

93.5

氢氧化钠

370.5

6.5

合计

6024.5

排出项

浓密机溢流

1.33

8.0

99.36

80.0

4811.5

79.9

浓密机底流液态

0.336

2.0

25.05

20.1

1213

氢氧化镍

15

90

（1）进料

1#38米浓密机溢流

1#38米浓密机溢流带入水量：

4811.5t/d

1#38米浓密机溢流带入镍量：

1.33t/d

1#38米浓密机溢流带入镁量：

99.36t/d

二次沉镍需要氢氧化钠：

1.3=2.17t/d

2.17÷

0.05-2.17=41.23t/d

制液工段压滤后返回量：

返回的一段底流水量：

1250-15÷

0.7＝1196t/d

返回的一段底流镍量：

1196×

0.277÷

1000=0.33t/d

返回的一段底流镁量：

20.65÷

1000=24.70t/d

返回的洗水量：

1200t/d

制液工段合计返回量：

合计返回水量1196+1200=2396t/d

镍浓度0.277*1196÷

2396=0.138g/l

镁浓度20.65*1196÷

2396=10.31g/l

二段沉镍工序合计：

二段沉镍收入总水量：

4811.5+1196+1200+41.23=7248.7t/d

进入二段沉镍系统的镍离子浓度：

（4811.5×

0.277+0.277*1196）÷

7248.7=0.229g/L

进入二段沉镍系统的镁离子浓度：

20.65+20.65*1196）÷

7248.7=17.11g/L

2#浓密机底流：

底流带走镍量：

1.67t/d

二次沉镍干渣量：

1.67÷

10%=16.7t/d

2#底流带走水量：

16.7÷

15%-16.7=94.6t/d

2#底流带走镁量：

17.11×

94.6÷

1000=1.62t/d（二次沉镍沉淀的镁忽略不计。

2#浓密机溢流：

溢流水量：

7267.2-94.6=7172.6t/d

溢流带走镁量：

99.4+24.94-1.61=122.7t/d

表2二段沉镍工序物料平衡表

二次沉镍前液

79.64

99.4

79.96

4830

66.6

制液返回滤液

0.33

19.76

24.94

20.06

1196

16．3

制液返回洗水