Глава 20. Хвостовое хозяйство

§ 76. Общие сведения

Хвосты представляют собой мелкие частицы песка, пустой породы и малоценной руды, получающиеся в результате переработки полезных ископаемых (дробления, измельчения, классификации, флотации, магнитной сепарации и др.). Хвосты подразделяют на мокрые и сухие, к которым относят также крупные обезвоженные хвосты мокрого обогащения. Твердая фаза хвостовой пульпы состоит из частиц различного размера, а жидкая фаза из воды, остатков флотационных реагентов и нефтепродуктов, применяемых для смазки оборудования обогатительных фабрик.

Комплекс сооружений и оборудования, предназначенных для транспортирования, укладки хвостов и оборотного водоснабжения обогатительной фабрики, называется хвостовым хозяйством.

Совершенствование технологии добычи и переработки полезных ископаемых должно включать природоохранные мероприятия, предусматривающие защиту воздушного и водного бассейнов от загрязнения промышленными отходами, а также рекультивацию земель, отчуждаемых в процессе горных работ. Рациональное использование породы и хвостов, образующихся при обогащении (до 80% которых в настоящее время складируется в отвалы), позволяет получить дополнительные виды продукции для народного хозяйства. Некоторая часть хвостов может быть использована для закладки выработанного пространства при горных работах. Крупные хвосты, остающиеся после сухой магнитной сепарации магнетитовых руд, пригодны в качестве строительного щебня, тонкоизмельченные кварцевые пески магнито-обогатительной фабрики – для производства силикатного кирпича, отходы углеобогащения – для получения аглопорита (пористого заполнителя для легких бетонов), известняковые породы – для производства удобрений.

Рациональное размещение сооружений хвостового хозяйства предусматривает соответствующую защиту окружающей среды, наименьшую стоимость строительства, удобство эксплуатации и, в конечном счете, наименьшую стоимость выпускаемой обогатительной фабрикой продукции.

Площадка под хвостохранилище выбирается на основании изучения материалов топографических, инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий. В зависимости от близости расположения хвостохранилища к населенным пунктам и наличия в хвостовой пульпе вредных реагентов радиус гидрогеологических исследований увеличивается до 5 км от границ хвостохранилища.

При выборе площадки под хвостохранилище необходимо учитывать следующие условия:

площадка должна быть достаточной по размерам для размещения хвостов на все время эксплуатации обогатительной фабрики;

при содержании в хвостах ценных компонентов, которые в будущем сложно будет извлекать, или при возможности, использования хвостов в других отраслях промышленности необходимо предусмотреть простой способ их отгрузки из хвостохранилища;

для удобства и удешевления транспортирования хвостов в хвостохранилище желательно, чтобы оно располагалось по отношению к обогатительной фабрике на более низких отметках, что позволяет применять безнапорный или напорно-самотечный гидротранспорт хвостов в течение всего или большей части срока эксплуатации фабрики;

для устройства хвостохранилища наиболее выгодной формой рельефа местности являются естественные впадины или долины,

позволяющие при небольшой длине ограждающей дамбы получить необходимый по объему и поверхности хвостовой пруд;

должны быть удовлетворены санитарные требования в отношении создания условий минимальных пылеобразований и загрязнения воздушного бассейна, грунтовых вод и водоемов в районах расположения населенных пунктов и промышленных предприятий;

расстояние между границами застроенных территорий и хвостохранилищем должно быть не менее 250 м;

под хвостохранилища следует занимать площади, наименее пригодные для культурной обработки земли.

Выбор места под хвостохранилище необходимо согласовать с организациями, ведающими отчуждением земель.

При проектировании хвостового хозяйства необходимо удовлетворение следующих требований:

максимальной защиты окружающей среды;

наибольшей экономичности транспортирования и складирования хвостов по капитальным и эксплуатационным затратам;

максимальной надежности;

простоты и удобства эксплуатации, обеспечивающих бесперебойную работу обогатительной фабрики.

Хвостовые хозяйства различают по следующим признакам:

по характеру материала – для мокрых хвостов, для сухих и обезвоженных хвостов; по способу компоновки – высотные, образуемые на ровной местности, глубинные, использующие овраги, балки, долины, заброшенные карьеры и другие естественные углубления; по способу транспортирования – конвейерные, рельсовые, с подвесными канатными дорогами, с автомобильным транспортом, с гидравлическим транспортом; по форме штабеля – плоские, хребтовые, конические, коноидальные.