发布时间：2017-06-02 浏览次数：62

    矿业是我国历史最悠久的产业，同时又是国民经济发展的基础产业，涉及到农业、轻工、化工，冶金、机械、建筑、能源、交通、国防及人们日常生活的多个领域，而且已经渗透到航天航空，信息等高科技产业之中。可见，矿业对我国经济的发展均有不可替代的重要作用。然而，在大力开发矿产资源的同时，将会产生大量的选矿废水，从而造成了生态环境的破坏和污染，带来了一系列的负面影响。

  选矿厂碎矿和选矿过程中外排的废水称为选矿废水。在有色金属选矿中，处理lt矿石浮选法用水4～7m，重选用水20～26m，浮磁联选用水23～27m，重浮联选用水20～30m，除去循环使用的水量，绝大部分消耗的水量伴随尾矿以尾矿浆的形式从选矿厂流出口。尤其在浮选过程中，为了有效地将有用组分选出来，需要在不同的作业加入大量的浮选药剂，主要有捕收剂、起泡剂、有机和无机的活化剂、抑制剂、分散剂等，同时，部分金属离子、悬浮物、有机和无机药剂的分解物质等，都残存在选矿废弃溶液中，形成含有大量有害物质的选矿废水。直接排放该选矿废水，将对环境造成严重污染，这使得我国矿山每年采矿与选矿排出的污水达l2～l5亿t，占有色金属工业废水的30%左右。如何防止选矿废水对水体和农田的污染，是当前人们关注的热点问题之一。

    聚丙烯酰胺PAM作为高效絮凝剂，为其它絮凝剂所不及。在矿物悬浮液中加入HPAM，并在超声波作用下，会产生高效絮凝效果。将其用于煤矿的浮选液可加速沉积的凝集，用于采煤可提高开采率，降低能耗。在赤铁矿一石英混合物中使用HPAM可进行选择性絮凝，利用HPAM高分子与赤铁矿粉末的分子表面较强的分子间结合力，可分离出石英粉末。将HPAM用于选择性分离已引起研究者的极大兴趣，正在寻求最佳工艺条件以达到显著的效果。

    1976年日本学者使用含Ti(OH)４的块状PAM经粉碎后，曾从海水中提出金属铀。
    1979年使用Fe(OH)2、En(OH)2等的PAM共聚物吸附Ca、Ni、Cu等金属离了获得成功。
    1983年中国台湾合成了PAM一磷酸锆树脂，将其有效地分离Cs、Co、Ce等金属离子。
    1988年日本随后合成出PAM一磷酸锡树脂，用于从海水中提取金属离子，对Na和Li的交换容量为0.5mol/L（干树脂）。

    在采矿工业中，必须用一个有效的方法，以便从水或水溶液中分离矿物固体。在许多选矿过程中，如果没有有效的絮凝，那么在一个相当长的时间内，较重的无机固体落到沉降器的底部，较小的颗粒就悬浮在上层清液中，如静置溶液，这些微粒可能悬浮几天才沉降下来。过滤和脱水择作的效率也由于在清液中存在少量微粒而严重下降。现在，这些细小的颗粒就趋向聚集，形成重的聚集体，当聚丙烯酰胺加入这种水分散体中时，悬浮液中的单个微粒就趋向聚集，形成重的聚集体，并很快沉降下来，上层分散液即成为澄清液。为了取得良好的絮凝效果，存在一个最适宜的絮凝剂深度，并且过分的搅拌也会产生解凝。这要归因于暴露出新鲜表面的颗粒之间的凝聚遭到破坏而使更多的聚合物分子自身粘结起来。在大于最适宜浓度下形成新的絮凝物是困难的。因为单个颗粒表面绝大部分早已被聚合物覆盖。只有很少的位置使颗粒之间形成新的黏连。

    采矿工业的另一个问题发生在沥滤箱中的沉降过程中，这种箱子带有搅拌，但搅拌哪怕停留很短的时间，粗的颗粒落到底，堵塞管线并堵塞在搅拌叶周围，以致搅拌再度启动时，就会使叶片或传动轴毁坏。加入少量PAM，就可以在较宽的pH值范围内起到缓解作用。此时，小颗粒和大颗粒一起从悬浮液中沉降下来，使箱子底部不会集中块状物，因而搅拌容易启动，管线也容易清除。

    聚丙烯酰胺PAM最早的应用之一是铀矿提取。铀矿几乎全是通过酸或磺酸盐溶液浸液其矿石来提取的。在通过多级过滤和沉降后，将浸滤残液和液体分离，这是铀矿提取的主要工艺之一。在增稠浸滤的矿厂浆液和从生产溶液中使钠盐类等沉淀出来时，存在一个液-固分离的问题。在浸滤前的浓缩物增稠工艺中，用PAM处理是非常有效的。它可使过滤速度提高4倍。在酸浸液过滤时，用PAM处理也可大大提高过滤器的能力，降低絮凝工序费用，增加铀的回收量。在浸滤之后，许多矿厂用碱从生产溶液中将铀沉淀出来，用PAM处理，也可提高增稠和过滤速率。在用氰化物浸滤金矿时，用PAM处理可以在浆液增稠、过滤和倾滤过程中提高沉降速率。

    硼矿的热浸液体中含有大量黏土等杂质，添加PAM可促进其下沉，提高过滤和提浓效率。

    目前我国在洗煤工业中应用聚丙烯酰胺越来越广泛。

    煤粉和黏泥的降沉与过滤在洗煤操作中是关系到经济性和污染控制的主要问题。PAM常帮助降低黏土污染，减少管线堵塞、泵的检修。PAM的使用也有助于获得比较干净的顶部流出物。在缺水地区还可以采用闭路循环，达到较高的生产能力和节水率。还可以经济的回收煤粉和提高滤速率。

    聚丙烯酰胺PAM在洗煤中应用的主要方面有精煤和尾矿的浓缩以及精煤和尾矿的脱水。