低品位礦物選別的法寶?究竟什麼是滲濾浸出選礦法?

2021-01-08 選礦百科

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按照浸出時物料的運動方式,化學浸出選礦法可分為滲濾浸出和攪拌浸出兩種。在處理廢棄的礦柱、圍巖、尾礦以及品位很低的礦物時,滲濾浸出選礦法是常用的選礦方法。滲濾浸出是指浸出劑藉助重力或者壓力的作用,自上而下或水平方式滲透流過固定礦石層的一種浸出方式。在運用滲濾浸出選礦方法時,選擇合適的滲濾浸出方式是保證選廠經濟效益的關鍵。下文,我們將從滲濾浸出方式和浸出劑的選擇兩方面,帶你詳細了解滲濾浸出選礦方法。

一、滲濾浸出方式的選擇

01 根據不同的礦山、礦石性質

不同的礦山,選擇的滲濾浸出方式也不同。可以選擇槽浸(池浸)、堆浸和就地浸三種浸出方式。通常情況下,孔隙度較小的貧礦,可選擇槽浸法,槽浸需把礦石破碎至小於10毫米。堆浸多用於採出的或者碎至一定粒度後的礦石,如孔隙度較大的採出廢石,表外礦和貧礦。就地浸出的方式,多用於階段崩落法開採的地下礦或採空區的殘留礦、礦柱等所含目的礦物的回收。

(1)槽浸法:依據生產處理量的大小,使用槽浸法時,浸出槽的外殼可用不同的材質製成。大小依據生產設計規模,實際生產過程中,可採用多個滲濾浸出槽同時操作。一般情況下,需在滲濾浸出槽槽底的0.1~0.2m處設假底,假底上則鋪有可滲透材料,然後,上面再鋪一厚層塊狀礦石。同時,為了方便槽體內浸出液流動,底部可略向浸出液出口方向傾斜。浸出槽的內襯,按照處理不同礦石和使用浸出液(各種酸、鹼等其它浸出劑)的不同,需選擇不同材質的內襯,比如瀝青、耐酸混凝土,鉛板、環氧樹脂、聚乙烯塑料、聚合材料等。

(2)堆浸法:以金礦為例,堆浸就是把細礦粒與保護鹼(石灰)混合,堆置在不滲漏的地面(浸墊)上,將氰化物或者無毒環保提金藥劑的溶液淋灑在礦石堆上,當溶液由上而下緩慢地穿過礦堆(滲濾)時,金溶解,從底面流出的含金溶液(貴液)送去進行炭吸附-解吸電解,或心腹之患等工藝獲得金泥,經冶煉後獲得貴金屬,脫金後的氰化物溶液或者無毒浸金溶液(貧液)返回噴淋礦堆循環使用。

(3)就地浸:就地浸就是在勘測好的採場地面分區鑽孔,再把浸出劑由注入孔注入礦體,浸出液由回收孔抽至地面處理。使用就地浸出方式,可減少昂貴的建井、採礦、運輸、磨礦等工序的生產投資成本,同時,也可減少環境汙染。但是,就地浸出要求礦體有良好的滲透性,同時,礦體周圍有相應的不透水層、基巖穩定,地下水位低,防止浸液流出,並有利於浸液回收。目前,就地浸主要用於從採空區回收銅、鈾、稀土等,可用清水、酸性液體、無機鹽等作為浸出劑。

02 根據被浸物料和浸出劑的相對運動方式

根據被浸物料和浸出劑的相對運動方式不同,可選擇順流、逆流和錯流的浸出方式。如果被浸物料和浸出劑的運動方向相同,則為順流。反之,則為逆流。當被浸物料和浸出劑流向交錯,則為錯流浸出。滲濾浸出槽可採用順流、逆流和錯流的方式。堆浸和就地浸出一般採用順流的浸出方法。

(1)順流浸出:順流浸出也稱並流浸出。順流浸出浸液中的目的組分含量較高,浸出劑的耗量較小。但其浸出速度小,浸出時間較長。在生產過程中,可採用並流連續浸出的方式,其中精礦和浸出劑的運動方向相同。並流連續浸出是將浸出劑、水和精礦連續加到反應器中,並連續卸料的過程。其具有設備生產能力大,熱利用率高,能耗低等的優點。

(2)逆流浸出:逆流浸出可較充分地利用浸液中的剩餘浸出劑,可以得到目的組分含量較高的浸出液,浸出效率高。逆流浸出可以充分利用浸液中的剩餘浸出劑,所以浸出劑耗量相對較低。但這種工藝技術操作控制要求較高,在實際生產過程中,多適用於低品位精礦的浸出。

(3)錯流浸出:錯流浸出的浸出速度快,浸出時間較短,浸出率較高。但因浸出液的體積大,浸出液中剩餘浸出劑濃度較高,所以需要消耗大量的浸出劑。錯流浸出浸出液中目的組分含量較低。目前,錯流浸出方法主要用於低品位的價值高的金屬。

二、浸出劑的選擇

浸出劑是指用於浸出的試劑,包括水溶劑和非水溶劑。其中,浸出方法不同,水溶劑的選擇也不相同。常見的浸出方法包括鹼浸、酸浸、鹽浸、細菌浸和水浸法。

(1)鹼浸:鹼浸法常採用碳酸鈉、苛性鈉、氨水、硫化鈉等。適用於除去石墨、金剛石等非鹽類礦物中的矽酸鹽雜質。主要用來處理含硫化礦少,鹼性脈石礦石和含鹼性脈石礦石。

(2)酸浸:非金屬礦物在實現特殊工業用途之前,常見的是要除掉礦物中的著色雜質,主要是其中所含的鐵的各種化合物,比如Fe2O3。酸浸法是除去非金屬礦物中單體褐礦即薄膜鐵的比較有效的方法。酸浸常用的浸出藥劑有稀硫酸、濃硫酸、鹽酸、硝酸、王水等。可用來處理金、銀、銅、磷、輝鉬礦等。

(3)鹽浸:鹽浸是用無機鹽的水溶液或其酸液(或鹼液)作浸出劑。常用的浸出藥劑有氯化鈉、氯化鐵、氯化銅、氰化鈉等。可以用來處理白鉛礦、氧化鉛礦物、銅、鉛、鉍等硫化礦等。

(4)細菌浸:細菌浸出常採用菌種+硫酸+硫酸亞鐵作為浸出劑。可用來處理銅、鈾、金等硫化礦。

(5)水浸:使用水作為常用的浸出劑,多用來處理膽礬礦、焙砂等。

在實際生產過程中,選擇恰當的滲濾浸出方式和浸出劑十分重要,不同的礦山適用的工藝也不同,建議礦主選擇能夠進行試驗研究的廠家,先進行選礦試驗,再選擇合適的滲濾浸出法,從而避免不必要的經濟損失。

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