A method for consolidating a water-based composition comprising a fine particle and process water is disclosed. The method includes mixing the composition with a highly water-soluble salt or its aqueous solution to destabilise and consolidate the solids in the composition, such as destabilising and consolidating the fines, and separating the consolidated solids from the process water. Water soluble polymers and coarse particles such as sand can also be used in the treatment of the composition.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含细粒的水性组合物的处理相关申请的交叉引用本申请要求于2017年1月31日提交的美国临时申请No.62/452784、于2017年7月21日提交的美国临时申请No.62/535398、于2017年9月5日提交的美国临时申请No.62/554220以及于2017年11月8日提交的美国临时申请No.62/583360的权益,这些专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
本公开涉及包含细粒的水性组合物(例如,来自选矿的尾矿)的脱水和固结。
技术介绍
各种采矿和开采工艺产生了尾矿流,其特征为水中的微粒物质的浆液。这些尾矿通常含有不能直接排放至河流和溪流中的有害成分。常规的做法是将尾矿储存在非常大或者具有多个场地的尾矿库中。例如,目前估计加拿大的油砂尾矿库覆盖约200平方公里的面积。在美国,环境保护署确认有超过500个煤灰煤浆库,大部分位于阿巴拉契亚(Appalachian)煤矿地区。在佛罗里达州,磷矿开采每天产生约100,000吨浆液形式的磷酸盐粘土,其也储存在尾矿库中。脱水极为困难,并且磷酸盐工业中约40%的矿区留在不稳定的粘土沉降区域。铝、铜、锌、铅、金、银等矿石的采矿和开采也会产生尾矿流。尾矿库的管理和可持续性方面的问题凸显且越来越多。用于形成尾矿库的筑坝或围塘通常由当地的材料构件,这存在严重的潜在风险。西弗吉尼亚州(WestVirginia)的煤浆坝失事导致水牛溪(BuffaloCreek)洪灾,致超过125人遇难。近年来,尾矿限制池的溃坝导致严重的、甚至灾难性的环境破坏。例如,在2016年, ...
【技术保护点】
1.一种固结水性组合物的方法,该水性组合物包含细粒和工艺用水,所述方法包括:/n用至少一种高水溶性盐处理所述组合物,以形成包含所述工艺用水中的固结材料的经处理的组合物;以及/n使所述工艺用水与所述固结材料分离。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170131 US 62/452,784;20170721 US 62/535,398;20171.一种固结水性组合物的方法,该水性组合物包含细粒和工艺用水,所述方法包括:
用至少一种高水溶性盐处理所述组合物,以形成包含所述工艺用水中的固结材料的经处理的组合物;以及
使所述工艺用水与所述固结材料分离。
2.一种固结水性组合物的方法,该水性组合物包含细粒和工艺用水,所述方法包括:
用至少一种高水溶性盐和至少一种聚合物絮凝剂处理所述组合物,以形成包含所述工艺用水中的固结材料的经处理的组合物;以及
使所述工艺用水与所述固结材料分离。
3.一种固结水性组合物的方法,该水性组合物包含细粒和工艺用水,所述方法包括:
用至少一种高水溶性盐和粗粒处理所述组合物,以形成包含所述工艺用水中的固结材料的经处理的组合物;以及
使所述工艺用水与所述固结材料分离。
4.一种固结水性组合物的方法,该水性组合物包含细粒和工艺用水,所述方法包括:
用至少一种高水溶性盐、至少一种聚合物絮凝剂和粗粒处理所述组合物,以形成包含所述工艺用水中的固结材料的经处理的组合物;以及
使所述工艺用水与所述固结材料分离。
5.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述组合物为尾矿。
6.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述至少一种高水溶性盐为非水解盐。
7.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中在20℃下,所述至少一种高水溶性盐在水中的溶解度大于10g/100g。
8.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述至少一种高水溶性盐具有一价阳离子。
9.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述经处理的组合物中所述至少一种高水溶性盐的盐组分浓度为至少0.5重量%。
10.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述至少一种高水溶性盐为铵类盐。
11.权利要求10所述的方法,其中所述铵类盐选自氯化铵、溴化铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、磷酸铵或者它们的组合。
12.权利要求2或4中任一项所述的方法,其中所述至少一种聚合物絮凝剂为聚丙烯酰胺或其共聚物。
13.权利要求2或4中任一项所述的方法,所述经处理的组合物中所述至少一种聚合物絮凝剂的聚合物组分浓度为约0.04重量%以上。
14.权利要求3或4中任一项所述的方法,其中用砂处理所述组合物,所述砂与细粒之比为2.5:1.0至0.5:1。
15.权利要求1至4中任一项所述的方法,其中处理所述组合物包括将所述组合物的料流与包含所述至少一种高水溶性盐的水溶液的料流合并,以生成经处理的组合物的料流。
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【专利技术属性】
技术研发人员:保罗·C·佩因特,布鲁斯·G·米勒,阿龙·卢普金斯基,
申请(专利权)人:提取过程解决方案有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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