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氧化铜矿湿法冶金—薄层堆浸

 夏银银

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美国霍尔姆斯和拿弗尔公司(Holmes&Narver Inc.)开发了一种叫做“薄层堆浸”的方法,近年得到很大发展,整个过程包括以下几个工序:

  A 矿石破碎

  矿石需破碎至大约8mm,以保证浸取液可以以均匀的速度透过矿堆,获得较高的浸取率。过分破碎,反而会降低浸取液透过矿堆的速度。

  B 加酸处理

  破碎的矿石先经一转鼓用酸拌和,达到含湿8%~13%,在鼓中的停留时间约0.5~1min,用酸量是根据实验结果和整个流程的酸平衡来确定的。

  C 堆放熟化

  加酸矿石堆放熟化,让其发热、活化,使部分金属溶解,同时增加矿石的可渗透性。熟化与堆浸分别进行,这样可以将熟化时产生的结块打碎,防止产生沟流。

  D 筑堆浸取

  经熟化后的矿石近乎是干的而且易碎,用铲车输送到预先准备好的堆场筑堆,堆高lm左右,这样可以在整个浸取周期中维持较好的透过性。增加堆高,使浸取周期延长,反而增加操作费用。这正是“薄层浸取”的方法特点。

  用循环浸取液喷淋即可获得合格的浸取液,喷淋速度约每吨矿石每天1.2m3溶液。铜的浸取率如下图所示。第一阶段是淋洗熟化阶段产生的硫酸铜,浓度较高,这个过程持续约三天,而后是矿铜的浸出。实际操作中常采用逆流浸取,即将前一堆的后期低浓度浸取液用于新堆浸取,产出的富浸取液直接送萃取料液储槽。后期浸取液与萃余液一起储存。

  当达到预期的回收率后,用水淋洗、沥干。最终尾矿含湿约巧,矿渣从场地上清去,送往尾矿场,无需筑尾矿坝。堆场再用新矿重新筑堆,因而这种堆场被称为多次使用堆场,是用耐酸水泥筑成。堆场周期一般六天,对于氧化矿浸取率可达90%。投资仅为搅拌槽浸取的50%。用这种方法可浸出次生硫化矿,浸取率可达50%,但熟化时溶液中要保持较高的高铁离子浓度。

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