CN101857916B - 一种槽浸工艺中的布液方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属矿特殊开采领域，涉及一种槽浸工艺中的布液方法，适用于各种矿石的渗滤槽浸出。本发明是在传统的顺流布液方式基础上增加了逆流布液方式，即溶浸液从槽池底部进入矿层的工艺，溶浸液向上缓慢渗透，浸出液从槽池顶部溢出。通过控制球阀使溶液周期性地改变渗流方向，交替使用逆流布液和顺流布液方式，实现联合布液方式。这种新型布液方式可以避免细颗粒在假底结构上的堵塞现象，提高浸出效率，并且操作简单、管理方便，容易推广应用。

Description

一种槽浸工艺中的布液方法

技术领域

本发明属于金属矿特殊开采领域，涉及一种槽浸工艺中的布液方法，适用于各种矿石的渗滤槽浸出。

背景技术

槽浸是一种较老的浸出方法，其工艺过程是将破碎的矿石置于装有假底的槽内，假底上覆盖有过滤介质，槽底装有供浸出液循环用的管道，一般用于浸出较细颗粒的矿石。浸出剂完全淹没矿石，通过反复浸出或多段浸出，提高浸出液浓度，从而提高回收率。槽浸通常用于较高品位的矿石，与堆浸相比具有浸出时间短，浸出过程易于控制的优点，比堆浸更环保，因此，槽浸工艺槽浸可以全年进行生产，而大多数堆浸装置在零下气温或暴雨季节的条件下生产难度较大。

槽浸布液的常规做法是采用顺流布液方式，即溶浸液从上而下通过粉矿层，其渗透方向与重力方向一致，浸出液从槽池底部汇集，并泵送至槽池顶部，形成循环。上述方法存在一定的缺点，槽浸物料一般粒度较细，属于粉状矿，在酸浸过程中，细粒物料发生迁移，容易堵塞槽池底部的筛网结构，从而恶化渗透效果，导致浸出周期长、浸出率低，在粉矿含量高的矿石槽浸时尤为突出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种较合理的布液方式，克服传统的槽浸布液方式的缺点，避免槽浸过程中由于粉矿堵塞浸槽底部滤网孔造成的浸出困难。

为了改善矿堆的渗透性，加快渗透速度，本发明在原来的基础上，再增设一套管道，形成逆流布液方式，即溶浸液从槽池底部进入矿层，溶浸液向上缓慢渗透，浸出液从槽池顶部溢出，形成自下而上的渗透方向。

上述槽浸的布液方式不仅仅采用逆流式布液，还包括采用顺流和逆流联合的布液方式。槽浸布液时，首先进行顺流或逆流布液，浸出循环一定时间后，进行反方向的布液，直至浸出结束。

一种槽浸工艺中的布液方法，其特征在于：在槽池(2)的底部(3)布设一根塑料管一(4)，在槽池(2)的顶部布设塑料管二(10)；在槽池(2)的端部澄清池(9)外侧布置一台耐酸泵(5)，耐酸泵(5)的进口与澄清池(9)相连，出口通过球阀二(7)、球阀三(8)与塑料管一(4)、塑料管二(10)相连；在澄清池另一侧设一球阀一(6)，通过管道实现槽池(2)底部与澄清池(9)联通；通过球阀一(6)、球阀二(7)、球阀三(8)来控制溶液的流向，实现顺流-逆流联合布液方式。槽浸布液方式如图1所示。

当需要顺流布液时，打开球阀三(8)、关闭球阀二(7)，启动耐酸泵(5)，将溶浸液由澄清池(9)通过塑料管二(10)泵送至槽池(2)的顶部，由上而下渗透矿层。浸出液由槽浸底部(3)另一管道，经过球阀一(6)进入澄清层，从而形成循环。

当需要逆流布液时，关闭球阀一(6)、球阀三(8)，打开球阀二(7)，启动耐酸泵(5)，溶浸液由澄清池(9)通过塑料管一(4)进槽池(2)的底部(3)，处下而上透过矿层。浸出液由槽池(2)的顶部(1)由溢流口自行流入澄清池(9)，形成浸出循环。

本发明的优点在于，将传统的浸槽顺流布液方式改为逆流-顺流联合交替布液方式。采用这一方式后，随着溶浸液渗透方向的周期性交替改变，矿层中的微细颗粒的迁移方向也发生周期性的变动，不再是传统方式中的自上而下的迁移，避免了微细颗粒聚集在假底过滤介质中。

另外，逆流-顺流交替布液方式有助于提高浸出率。浓度较高的溶浸液交替从槽池底部与顶部接触矿石，改变了浸渣品位从上而下逐渐上升的局面，浸渣品位呈现上下低中间高的特点。避免传统布液方式产生浸出盲区，提高浸出效率。

这种新型的布液采用简单的设备与设施，巧妙地转换阀门开启方向，从而实现溶液渗流方向的周期性交替变化，操作简单、管理方便，容易推广应用。

附图说明

图1槽浸顺流-逆流联合布液方式示意图

具体实施方式

以下通过实例结合附图对本发明进一步描述。

某氧化铜矿采用酸法浸出工艺提铜，矿石氧化率在65％左右，粒度在1～5mm之间的矿石采用槽浸工艺浸出。浸出过程中初始酸度50g/L，砂层厚度500～900mm，液固比3∶1，单槽装矿量在60～100t之间。

槽浸设施由六组12个槽池组成，槽池(2)的底部(3)构筑了假底结构，槽池(2)的顶部设有溢流口，矿层高度不得超过溢流口的高度。

槽浸初期采用顺流方式布液，只设置了塑料管二(10)、球阀一(6)与耐酸泵(5)。启动耐酸泵(5)，将溶浸液由澄清池(9)通过塑料管二(10)泵送至槽池(2)的顶部，由上而下渗透矿层。浸出液由槽浸底部(3)另一管道，经过球阀一(6)进入澄清层，从而形成循环。在试验过程中，发现溶液向下渗透速度非常缓慢。

在分析了常规方式的弊端之后，对布液方式进行了改造，在槽池底部(3)再敷设一套塑料管二(10)，增设球阀三(8)与球阀二(7)，通过阀门的关闭来控制溶液的流动方向，实现灵活的布液方式。

浸出初期按逆流布液方式，浸出液通过球阀二(7)进入塑料管一(4)，进入槽池(2)的底部(3)，溶液向上穿过矿层，由顶部(1)的溢流口自行流入澄清池(9)。

在逆流布液方式实施约1小时后改为自上而下的顺流布液方式，周而复始，直到浸出液浓度达到峰值，浸出液酸度不再变化为止。

六个槽池共装入矿石352.7t，原矿金属量4.805t，浸出金属量2.93t，平均浸出率达71.75％。六个槽池共消耗硫酸87.32t，浸出液余酸量计算值为12.60t，用酸量为75.22t。共浸出金属2.93t，硫酸单耗量达25.66t/tCu。在当出过程中，浸出液铜浓度维持在2.0～4.0g/L之间。由于采用了逆流与顺流联合布液方式，矿石浸出反应进行得比较完全。

Claims (1)

1.一种槽浸工艺中的布液方法，其特征在于：在槽池(2)的底部(3)布设一根塑料管一(4)，在槽池(2)的顶部布设塑料管二(10)；在槽池(2)的端部澄清池(9)外侧布置一台耐酸泵(5)，耐酸泵(5)的进口与澄清池(9)相连，出口通过球阀二(7)、球阀三(8)与塑料管一(4)、塑料管二(10)相连；在澄清池另一侧设一球阀一(6)，通过管道实现槽池(2)底部与澄清池(9)联通；通过球阀一(6)、球阀二(7)、球阀三(8)来控制溶液的流向，实现顺流一逆流联合布液方式；

顺流布液方式，是指溶浸液从槽池顶部从上至下进入矿层，其流动方向与重力方向相同；打开球阀三(8)、关闭球阀二(7)，启动耐酸泵(5)，将溶浸液由澄清池(9)通过塑料管二(10)泵送至槽池(2)的顶部，由上而下渗透矿层；浸出液由槽浸底部(3)另一管道，经过球阀一(6)进入澄清层，从而形成循环。

逆流式布液是指溶浸液从槽池底部进入矿层，溶浸液向上缓慢渗透，其流动方向与重力方向相反；关闭球阀一(6)、球阀三(8)，打开球阀二(7)，启动耐酸泵(5)，溶浸液由澄清池(9)通过塑料管一(4)进槽池(2)的底部(3)，自下而上透过矿层；浸出液由槽池(2)的顶部(1)由溢流口自行流入澄清池(9)，形成浸出循环。

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