CN107723463A - 一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法 - Google Patents

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陈天宝
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Abstract

一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，包括以下步骤：S1：将粒度为‑100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在500～600℃下进行沸腾焙烧预处理；S2：将S1中所得的焙烧矿冷却，冷却后用硫酸进行浸出，制成酸性浸出矿浆，其液固比为1:1，矿浆pH值为0.85～0.9，矿浆温度20～60℃；S3：将酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂充分混合；S4：混合均匀后的矿浆直接进行过滤与洗涤，过滤与洗涤过程中真空度均控制在0.055～0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。

Description

一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法
技术领域
本发明属于固液分离领域，具体涉及一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法。
背景技术
目前，包裹型铀钼矿常采用酸法强化氧化浸出工艺进行处理，但该方法浸出液中杂质离子含量高，溶液黏度大，再加上矿石本身呈粘土质，浸出液中有机物含量多，导致浸出矿浆沉降性能差，后续固液分离十分困难。铀钼矿酸性浸出矿浆的固液分离通常有两种，一种是浓密沉降，一种是过滤。浓密沉降其尾渣(浓密底流)液固比通常为1左右，尾渣液固比较大，不能干式堆存，往往需要建一个庞大的尾矿坝，同时为了得到较高的铀和钼回收率，尾渣往往需要洗涤，其洗涤模数通常为3～5，洗涤段数一般为7～11段，这种固液分离方式的缺点是尾矿坝和浓密机占地面积大。而采用过滤的方法常用的设备为厢式隔膜压滤机，但该方法矿浆过滤与洗涤要在较高压力下进行，易造成滤板和滤布破损，另外在洗涤过程中洗水在板框内易形成沟流，造成尾渣洗涤效率低，渣品位高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，缩短过滤时间，提高矿浆固液分离效率。
本发明的技术方案如下：一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，包括以下步骤：
S1：将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在500～600℃下进行沸腾焙烧预处理；
S2：将S1中所得的焙烧矿冷却，冷却后用硫酸进行浸出，制成酸性浸出矿浆，其液固比为1:1，矿浆pH值为0.85～0.9，矿浆温度20～60℃；
S3：将酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂充分混合；
S4：混合均匀后的矿浆直接进行过滤与洗涤，过滤与洗涤过程中真空度均控制在0.055～0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。
还包括S5：过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，涤液固比为0.6:1～1:1，洗涤水温度为20～40℃。
所述S3中，絮凝剂采用聚丙烯酰胺，用量为S1中沸腾焙烧处理后矿石质量的0.015～0.04％。
所述S4中，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤。
本发明的显著效果在于：本发明提供的包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，首先将包裹型铀钼进行氧化焙烧处理，使矿石中粘土矿物脱水，破坏粘土矿物的晶体结构，改善矿粒孔隙度和结构强度，从而改变矿石的过滤性能，同时在焙烧过程中矿石中的含碳有机物得到去除，大大减少浸出液中有机物的含量，另外矿石中大量脉石如二氧化硅等经过焙烧对酸的作用变得更加稳定，在酸性浸出过程中其溶出形为得到有效抑制，从而减少进行浸出液中的杂质离子浓度，降低浸出液粘度。同时通过向酸性浸出矿浆中添加絮凝剂，使矿浆中微小颗粒被絮凝剂分子以架连接的方式形成絮团，从而改善体系中固体颗粒的表观粒度，进一步改善了酸性浸出矿浆的过滤性能和洗水的洗涤速度，提高设备的处理能力，降低生产成本，增加企业的经济效益和社会效益。
(1)可提高酸性浸出矿浆过滤速度，提高生产效率，带式真空过滤机矿石处理能力达到300kg/(m2·h)以上；
(2)采用三级逆流洗涤，大大减少了洗涤水用量，洗涤液固比低至0.6，避免水资源的浪费；
(3)滤饼洗涤均匀，而且大幅度提高了洗涤效率，铀和钼洗涤效率均达到 99％以上；
(4)简化了固液分离工艺流程，降低了劳动强度和生产运行整体成本，操作简便。
具体实施方式
实施例1
将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在600℃下进行沸腾焙烧预处理，焙烧矿冷却后用硫酸进行浸出制成酸性浸出矿浆(液固比为1:1，矿浆pH值为0.85，矿浆温度60℃)。酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂聚丙烯酰胺充分混合，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤，其中絮凝剂聚丙烯酰胺用量为沸腾焙烧处理后矿石质量的0.015％，浸出矿浆过滤与洗涤过程中真空度均控制在0.055MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，洗涤液固比为0.8:1，洗涤水温度为20℃。结果表明，带式真空过滤机处理矿石能力达到475kg/(m2·h)，铀和钼洗涤效率分别达到99.3％和99.1％。
实施例2
将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在600℃下进行沸腾焙烧预处理，焙烧矿冷却后用硫酸进行浸出制成酸性浸出矿浆(液固比为1:1，矿浆pH值为0.85，矿浆温度60℃)。酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂聚丙烯酰胺充分混合，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤，其中絮凝剂聚丙烯酰胺用量为沸腾焙烧处理后矿石质量的0.04％，浸出矿浆过滤与洗涤过程中真空度均控制在 0.055MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，洗涤液固比为0.8:1，洗涤水温度为20℃。结果表明，带式真空过滤机处理矿石能力达到498kg/(m2·h)，铀和钼洗涤效率分别达到99.5％和99.3％。
实施例3
将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在550℃下进行沸腾焙烧预处理，焙烧矿冷却后用硫酸进行浸出制成酸性浸出矿浆(液固比为1:1，矿浆pH值为0.85，矿浆温度60℃)。酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂聚丙烯酰胺充分混合，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤，其中絮凝剂聚丙烯酰胺用量为沸腾焙烧处理后矿石质量的0.04％，浸出矿浆过滤与洗涤过程中真空度均控制在 0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，洗涤液固比为0.6:1，洗涤水温度为20℃。结果表明，带式真空过滤机处理矿石能力达到504kg/(m2·h)，铀和钼洗涤效率分别达到99.2％和99.1％。
实施例4
将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在550℃下进行沸腾焙烧预处理，焙烧矿冷却后用硫酸进行浸出制成酸性浸出矿浆(液固比为1:1，矿浆pH值为0.85，矿浆温度60℃)。酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂聚丙烯酰胺充分混合，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤，其中絮凝剂聚丙烯酰胺用量为沸腾焙烧处理后矿石质量的0.04％，浸出矿浆过滤与洗涤过程中真空度均控制在 0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，洗涤液固比为1:1，洗涤水温度为40℃。结果表明，带式真空过滤机处理矿石能力达到484kg/(m2·h)，铀和钼洗涤效率分别达到99.6％和99.2％。
实施例5
将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在500℃下进行沸腾焙烧预处理，焙烧矿冷却后用硫酸进行浸出制成酸性浸出矿浆(液固比为1:1，矿浆pH值为0.9，矿浆温度20℃)。酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂聚丙烯酰胺充分混合，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤，其中絮凝剂聚丙烯酰胺用量为沸腾焙烧处理后矿石质量的0.02％，浸出矿浆过滤与洗涤过程中真空度均控制在 0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，洗涤液固比为0.6:1，洗涤水温度为20℃。结果表明，带式真空过滤机处理矿石能力达到479kg/(m2·h)，铀和钼洗涤效率分别达到99.3％和99.2％。

Claims (4)

1.一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将粒度为-100目、铀和钼品位分别为0.106％和1.38％包裹型铀钼矿在500～600℃下进行沸腾焙烧预处理；
S2：将S1中所得的焙烧矿冷却，冷却后用硫酸进行浸出，制成酸性浸出矿浆，其液固比为1:1，矿浆pH值为0.85～0.9，矿浆温度20～60℃；
S3：将酸性浸出矿浆用泵输送至管道混合器中，在管道混合器内与絮凝剂充分混合；
S4：混合均匀后的矿浆直接进行过滤与洗涤，过滤与洗涤过程中真空度均控制在0.055～0.06MPa，过滤段与洗涤段长度比为1:3。
2.根据权利要求1所述的一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，其特征在于：还包括S5：过滤完成后对滤饼进行三段逆流洗涤，其中第三段滤饼洗涤液为工业用水，第2段滤饼洗涤液为第三段滤饼洗涤完的滤液，第1段滤饼洗涤液为第2段滤饼洗涤完的滤液，涤液固比为0.6:1～1:1，洗涤水温度为20～40℃。
3.根据权利要求1所述的一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，其特征在于：所述S3中，絮凝剂采用聚丙烯酰胺，用量为S1中沸腾焙烧处理后矿石质量的0.015～0.04％。
4.根据权利要求1所述的一种包裹型铀钼矿酸性浸出矿浆固液分离的方法，其特征在于：所述S4中，混合均匀后的矿浆直接进入带式真空过滤机内进行过滤与洗涤。
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