渗滤是使
浸出剂自然地或强制地渗过矿粒层,使液固接触,达到溶矿的目的。因此,在渗滤之前,必须把泥质除去.以利于溶剂的渗透。
技术简介
渗滤浸出包括(原)地浸(出)、堆(置)浸(出)和渗滤槽蹴,均系间歇浸出过程。
原地浸出的第一种情况是指在适当的矿体按一定布局钻孔,将浸出剂(如稀硫酸、充气的碳酸钠溶液)通过孔道渗过矿体,并进行循环。在一适当位置收集浸出液。这种方法也叫“化学采矿”或“溶液采矿”。
地下堆浸属于原地浸出的第二种情况,矿体在原地经爆破或水力破碎后,取出少部分矿石,大部分破碎的矿石留在原地按一定方法堆置,再将浸出剂喷淋于矿石堆上,浸出液从矿石堆底排出,汇集回收。
地表堆浸是最古老的浸取方法之—。不需细破碎的矿石按一定方式构筑矿石堆,矿石堆可用浸出剂喷淋,也可浸没,从矿石堆底部收集浸出液。
铀矿的地浸(包括地下堆浸)与传统的采矿和浸出方法相比具有潜在的优越性,其开采、破碎均得以简化,大大减少矿石的运输费用,并能较充分地利用铀矿资源,防止环境的污染。还可节省铀矿冶尾矿坝的建设。其缺点是这种浸出方法能否采用对矿层的渗透性和矿山地质条件有很大的依赖。
渗滤法的优点是设备简单、能耗少、成本低。缺点是金的提取率不高,生产率低。因此,渗滤法只链用于处理低品位矿石或尾矿。现时我国群众采金仍广泛采用此法。
技术设备
渗滤浸出槽是带有滤底的木槽、混凝土槽或铁槽,如图《渗率浸出槽》所示。槽底为平的或微倾斜的。槽子形状多为长方形、正方形或圆形。
滤底又称假底,距槽底100~200毫米,有不同的构造。滤底常用方木条组成的格板,及在格板上铺设的滤布所组成。在格板上铺设的滤布(帆布、麻袋)或席子能防止矿砂渗漏,并使含金溶液渗下。在位于槽底和滤底之间的槽壁上开有管道,以使含金溶液经管道流出。有些渗滤浸出槽在槽底中心设有工作门,供卸尾矿之用。将渗滤浸出槽安设在混凝土或石砌的基础上,槽底标高应高于地面,以利从工作门卸出尾矿。
渗滤槽的直径或长度大小常根据槽子的容积和高度来决定,一般5~7米。槽的高底是根据溶液对矿砂的渗滤能力来决定的,通常在1.5、2.5米。如果溶液渗透速度小,则采用较小的高度;如果溶液易渗滤,则可增高到4米,槽的容积是根据矿砂处理量来确定,一般50~150吨,较大的生产能力可达800~1000吨以上,而较小的可为10~30吨的生产能力。
为渗滤生产配套使用的有输送矿浆的砂泵、装矿机械和卸矿机械等。
技术应用
渗滤氰化法是较简单和较经济的氰化提金方法,适用于从矿砂、疏松多孔的含金矿物原料、焙砂及烧渣中提金,常用于处理粒度为-10+0.074毫米的含金物料。其特烈是氰化试剂消耗较低、动力消耗低,可省去昂贵的固液分离作业直接得到澄清的浸出贵液,广泛用于国内外小型金矿山。但渗滤氰化浸出时间较长,设备占地面积大,浸出后洗涤不完金,金的浸出率较低,矿泥含量高的物料需进行预先分级。因此,渗滤想化法的应用也受到一定的限制。
操作流程
矿砂的装入
装矿的基本要求是,矿砂在渗德槽内均匀分布,使粒度分布与疏松程度上达到一致,以保证浸液能很好地渗滤通过物料层。装料时应防止矿砂颗粒的析离现象和在物料层中形成缝隙、孔洞;近槽壁处要密,以防溶液沿槽壁流过。
装矿可分干法和湿法两种。
干法装矿适于水分在20%以下的矿砂。可用人工或机械装矿。人工装矿的砂层疏松且均匀,但很费人工。机械装矿构砂层疏松且有较好的料层。干法装矿的缺点是干矿砂颗粒另产生析离现象,使装料不均匀,优点是在装料层中存在许多空气,有利于提高金的浸出率。
水力装矿是将矿砂用水稀释后,用砂泵扬送或沿槽自流入渗滤浸出槽内。在槽内,矿砂沉下去,多余的水、泥经溢流沟流出。水力装矿的缺点是矿砂中空气不足,因而在浸出过程中的溶解速度降低,且槽内水分增加。其优点是矿砂在啦度和疏松程度上基本一致,浸出液能均匀地渗过矿砂层。
装矿时可将石灰等碱随矿装入槽。
氰化物溶液的渗滤浸出
氰化物溶液在矿砂中的流动方向有两种:一是自下而上,二是自上而下。前者借助于动力,可避免矿泥堵塞滤底,但由于需要动力设备,增加了动力消耗。所以常采甩后一种方法。
单位时间内氰化物溶液在浸出槽矿砂中上升或下降的距离称为渗滤速度。一般渗滤速度保持在50~70毫米/时为好,
而低于20毫米/时,则表明渗滤性不好。渗滤速度取决于旷粒的大小和形状、矿层的均匀程度、装料的高度等因素。
渗滤浸出的氰化物浓度一般为0.03~0.2%,浸出初期用高浓度,随后逐渐降低。通过矿砂层的氰化液总量为干矿砂量的0.8~2倍。氰化物的消耗量取决于所处理的矿砂性质,通常为0.25~0.75公斤/吨,消耗石灰为1~2公斤/吨。
渗滤浸出常用间歇方式进行。首先将浸出槽内第一批较浓的含金溶液放净,回收其中金,然后静置6~12小时,使之为吸入的空气所饱和。随后将中等浓度的氰化物溶液加入槽内,浸出6~12小时。最后用稀氰化物溶液进行第三次浸出,放出含金溶液后,用水洗涤槽内氰化尾矿。每批氰化物溶液浸出矿砂时间均6~12小时。
亦可采用连续的方式,即连续不断地将氰化溶液注入槽内,并连续地将渗下的含金溶液放出。氰化溶液在槽内的水平面经常略高于矿砂的上表面。
阀歇法比连续法金的提取率高25%左右,这是由于矿砂间歇地被空气所饱和,能供应浸出所需的氧之缘故。
渗滤氰化作业时间取决干矿砂性质、渗滤速度、装矿和卸矿时问及氰化溶液的数量等。一批矿砂全部处理时间一般为4~8日,当含有矿泥时,有时长达10~14日。
氰化尾矿卸出
氰化尾矿的卸出可用干法和湿法丽种。干法卸矿有几种方法:当浸出槽底有工作门时,可在它的上方用管子打一个通口,尾矿即沿此通口被耙落掉入槽下面的小车上j亦可将尾矿用人工或用装载机挖出装车运走。
水力法即用高压水冲刷氰化尾矿,尾矿浆则沿预先安装的通道流入尾矿沟槽中,再用水稀释自流我用砂泵扬入尾矿。该法消耗水为3~6米3/吨,水压为1.5~3.0千克/厘米2。