Складирование хвостов. Намыв плотин и дамб

Применяют два способа складирования хвостов: от берегов к дамбе (рис. 164, а) и от дамбы к берегам (рис. 164, б). Второй способ применяют наиболее часто.

При системе гидроукладки хвостов от берегов к дамбе пульпу выпускают из хвостопровода непосредственно на естественную поверхность, имеющую уклон в сторону пруда (в сторону дамбы). Способ предопределяет необходимость возведения дорогостоящей насыпной дамбы (плотины) на полную высоту.

При складировании хвостов способом от дамбы к берегам пульпу выпускают в воду хвостохранилища через отверстия в распределительном хвостопроводе, уложенном вдоль гребня плотины или дамбы обвалования. Твердые частицы выпадают на дно, образуя конус отложений, вершина которого постепенно достигает поверхности воды и затем — устья выпуска пульпы. В итоге из отложившихся хвостов создается откос, поверхность которого выше уреза воды хвостохранилища (пляжа). Хвостопровод периодически поднимают и горизонт воды в хвостохранилище повышается. Способ позволяет складировать основную массу хвостов под воду, а также намывать дамбу (плотину) непосредственно из хвостов.

При системе гидроукладки хвостов от дамбы к берегам применяют два способа заполнения хвостохранилища: одноэтажный (дамбу намывают непрерывно на высоту до отметки, обеспечивающей создание емкости для сброса хвостов на весь срок эксплуатации фабрики) и многоэтажный (плотину или дамбу обвалования намывают до определенной отметки, затем заполняют созданную емкость путем периодического перемещения хвостопровода внутрь хвостохранилища, после чего вновь производят намыв плотины в высоту и т. д.).

Расстояние от места выпуска пульпы в хвостохранилище до сброса осветленной воды в колодец должно быть достаточным для выпадения твердых частиц на дно. Осветленная вода, сбрасываемая в открытые водоемы, должна соответствовать требованиям санитарных норм.

Ограждающие сооружения хвостохранилища (плотины, дамбы обвалования) целесообразно намывать из хвостов.

Дамба, представляющая собой искусственное сооружение, предназначена для удерживания напора воды, находящейся в чаше хвостохранилища.

Обычно в начале эксплуатации хвостохранилища устраивают насыпные плотины и дамбы (из естественных грунтов, лучше — из каменной наброски), а затем намывают их из хвостов (рис. 165).

Целесообразно наращивать дамбу намывом хвостов в летние периоды с запасом необходимой емкости для укладки хвостов в последующие зимние периоды.

В практике применяют несколько способов намыва плотин или дамб из хвостов. При эстакадном способе вдоль намываемой плотины устанавливают деревянные эстакады, по которым укладывают распределительный напорный хвостопровод с выпускными отверстиями, расположенными внизу труб через каждые 6—10 м; пульпа выпускается между опорами эстакады. При зенитном способе распределительный хвостопровод укладывают на деревянных брусьях непосредственно но гребню плотины первой очереди (насыпная плотина). К отверстиям в распределительном хвостопроводе присоединяют патрубки п производят намыв одновременным выпуском пульпы из нескольких патрубков на верховой откос плотины (откос со стороны верхнего бьефа). По мере роста гребня отложений хвостов патрубки распределительного хвостопровода наращивают, после чего производится намыв следующих этажей плотины.

При каджаранском способе (рис. 166) вдоль гребня плотины первой очереди устанавливают на деревянных стойках брусья с наклоном, соответствующим уклону низового откоса намывной части плотины (откос со стороны нижнего бьефа). На наклонные брусья укладывают хвостопровод из фанерных труб диаметром 300 мм. Для предупреждения скатывания хвостопровода по наклонному брусу применяют костыли. Внизу фанерных труб через каждый метр просверливают отверстия диаметром 40—50 мм, через которые выпускается пульпа. При выпадении твердых частиц на формирующемся откосе растет отметка гребня намывной плотины, постепенно приближаясь к выпускным отверстиям в хвостопроводе, вследствие чего последний передвигают вверх по наклонным опорам на 60—70 мм по высоте.

Условия намыва плотин и дамб из хвостов улучшаются, если на плотину направлять часть потока, содержащего минимальное количество воды и наиболее крупные твердые частицы. С этой целью для намыва дамб лучше всего применять гидроциклоны (рис. 167), передвигая которые через короткие промежутки времени можно образовать непрерывный отвал.

При обогащении руд, требующих тонкого измельчения и содержащих большое количество шламов, применение гидроциклонов для намыва плотин и дамб позволяет сократить площадь хвостохранилища. По данным зарубежной практики (фабрики «Сан Мануэль», «Муфулира», «Монтевеккио» и др.) для сооружения больших дамб может одновременно потребоваться более ста гидроциклонов. Слив гидроциклонов, содержащий мелкую твердую фракцию и большую часть воды, обычно поступает в чашу хвостохранилища.