浸出车间设备工艺图(堆浸工艺方法) 堆浸操作步骤及基本设施:& nbsp& nbsp堆浸一般分五步进行:(1)准备矿石；(2)堆浸场地面铺设；(3)打桩；(4)液体分配和液体收集；(5)金属产品的提取、回收和冶炼 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp一、矿石准备:& nbsp& nbsp& nbsp废石在生产时按其原始大小直接露天堆浸。 矿石的品位结构和经济价值决定了堆浸前矿石的加工程度。 堆浸准备矿石有四种基本方法:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp1、原矿不经任何破碎直接堆浸；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.一般粗碎至300 ~ 400 mm以下再堆浸；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.两段破碎至6-25毫米以下，造粒，堆浸；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp4.在制粒过程中，加入浸出液进行预处理，然后进行堆浸。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp品位低，经济价值低，或裂隙、层理发育，不破碎，易浸出的贱金属矿，多为一种或两种方式。 品位价值高的贵金属矿，或泥粉矿多、脆脆而影响堆体渗透性的矿石，或破碎程度不足以有效解离有用成分的难选矿石，一般采用三、四种方式。 在这种情况下，加工和预处理后获得的经济效益应该能够补偿增加的生产成本。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp高铁酸化预处理适用于脆性或含泥较多的氧化-硫化混合铜矿。 将原矿破碎至6mm以下，然后与硫酸或硫酸铁溶液(每吨矿石约25kg)和水(每吨矿石约40kg)在搅拌机中混合并造粒。 在堆浸之前，矿石在堆矿中被酸化24小时。 砌筑时分层堆砌，每层一般不超过3m，这就是高铁酸化造粒处理——薄层堆浸法。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp粒化氰化预处理适用于含泥、含碳物质过多，破碎时产生大量粉矿，或金银嵌布于颗粒中，部分与硫化矿物(如黄铁矿)形成固溶体或包裹体的低品位金银矿。 原矿破碎至10 ~ 25毫米以下，然后与石灰或水泥(2 ~ 4公斤/吨矿石)和水或氰化钠浓溶液(8 ~ 16公斤/吨矿石)混合，造粒，最终水分控制在12%左右。 建堆时，将粒状矿石放在堆浸场进行预处理，至少8小时。 一方面，水泥被固化以达到必要的强度；一方面，氰化物和贵金属先充分接触反应，再按常规方法浸出。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp矿石制备的基本设施包括破碎设备，如颚式破碎机、标准圆锥破碎机、短圆锥破碎机和冲击式破碎机。 造粒设备如带式造粒机、鼓式造粒机和盘式造粒机，其中盘式造粒机因其结构简单、操作方便、生产率高、成本低、粒度均匀而被广泛应用。 上述设备都是选矿厂的常规设备，在此不再赘述。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp实践证明，堆浸前进行适当的破碎、筛分或造球预处理，可以提高矿石本身的可浸性和堆浸的渗透性，避免液流不均、堵塞、沟流等不良现象，从而加快浸出过程，缩短堆浸周期，提高金属回收率，降低溶剂消耗和产品成本。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp地下堆浸时，崩落采矿空区或充填区的残矿可按原尺寸就地浸出。 对于未破裂的矿柱或未开采的矿体，应通过适当的方法强制破裂或爆破，以达到浸出所需的破碎和渗透性。 主要爆破方式有:& nbsp& nbsp& nbsp1.凿岩爆破:即采用常规方法和设备使矿柱坍塌，在地下形成块度合适、易渗透的矿堆；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.炸药硐室(坑道)爆破:即在原有或补充的坑道、硐室内装入常规炸药进行松动爆破，使矿体破碎成平均块度为200~300mm、孔隙度为13% ~ 17%的矿堆。 如果表土较薄，可通过毫秒爆破将表土与矿体一起暴露，然后适当平整，形成台阶或山脊，以供液体浸出。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.钻孔爆破:即根据设计的布孔方案，从地面向矿体钻垂直和倾斜的钻孔。 装炸药松动爆破，形成适当块度的地下碎矿堆。 炮孔直径从146 ~ 250毫米到250毫米不等，小直径炮孔的筛孔尺寸一般为3×3米，大直径炮孔的筛孔尺寸一般为6× 7米 爆破后最大块度小于230mm，平均块度为50 ~ 70 mm，能满足浸出要求。 爆破孔布置见图1。 & nbsp& nbsp1 & nbsp爆破孔分布示意图:○—爆破孔；×—9毫秒延迟；□——钻取金刚石岩心1、2、3号孔——爆破前；4，5，6，7，8，9—爆破后:& nbsp& nbsp& nbsp二、铺 沥滤地板:& nbsp；& nbsp& nbsp露天废物堆浸场多选择谷坡稍加修整，其地面一般不做准备，但要求不透水，防止溶液流入地下污染水源。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp露天堆浸场地应预先修整，地面平整，略倾斜(在相互垂直的两个方向上倾斜2% ~ 10%)。 为了防止溶液渗入地下，一般在铜矿堆浸场地平整后铺一层300 ~ 400 mm厚的粘土、膨润土或细尾矿，然后压实密实；然后铺一层沥青或粘土夹层沥青，厚度约100mm，再在沥青上铺一层粘土或细砂，然后用大块矿石铺纵向和横向排水沟，最后在所有底板上铺一层0.5m厚的大块矿石保护底垫。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp贵金属堆浸场地板的铺垫取决于地板的使用次数。 第一层粘土、膨润土或细粒尾矿层压实压实后，可在一次堆浸场的底板上铺10 ~ 20密耳(1密耳= = 0.0254毫米)厚的塑料薄膜或橡胶板，再铺上粘土或细砂压实，再覆盖一层块状矿石作为保护层。 永久性堆浸场地需要长期多次使用 一般用钢筋混凝土或沥青铺地板。 在底板上铺设排水沟后，铺设大块矿石进行保护。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp所有堆浸场的地面垫层面积应略大于堆积物的实际底部面积。 堆体周围还应修建围堰和排水沟。 既能防止溶液外漏，又能防止洪水冲进来。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp地下堆浸场还要求地面不能漏水。 如果条件允许，可在强制放顶或松动爆破前铺设一层塑料薄膜或橡胶板。 如果是放顶煤开采空地区，在堆浸前，应对可能漏水的底板进行灌浆，以阻止漏水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp三、建桩& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp建堆的目的是使堆放在底板上的矿堆具有良好而均匀的渗透性和结构稳定性，保证浸出过程中浸出液能以所需的分布强度均匀渗透，而不在矿堆表面形成水池，同时也不会出现边坡坍塌或局部冲刷的现象。 一般中小型矿堆用拖拉机、铲运机、自卸汽车运输矿石。用手或推土机推平后，用带松土钩的推土机翻耕。 重型自卸卡车、大型铲运机、龙门装载机或带式输送机通常用于大型矿石堆。 门式给矿机机械化程度高，效率高，但投资大，成本高，只适用于大型永久性堆浸矿山。 一般大中型矿山使用的自卸汽车和铲运机都能满足要求，而且机动灵活，操作方便，应用更广泛。 工作程序如下:& nbsp& nbsp& nbsp1.在堆浸场地底板的一端修建坡道，坡道的末端以底板的设计标高为准。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.使用自卸汽车或铲运机运输矿石，并根据底板的整个宽度卸载。堆完一排矿石后，用推土机铲平，然后用卡车或铲运机运进来卸下第二排矿石，再用推土机耙平。这样由前向后进行，直至底板完全覆盖平整，形成第一层，高度约2 ~ 3m。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.浸泡第一层后，用同样的方法铺第二层的矿石。 在铺设第二层矿石之前，最好用带有松土器挂钩的推土机犁出第一层矿石。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp采用这种由前向后的堆积方式，逐层浸出，新堆积的矿石不会被来回运送矿石的车辆压实，可以避免降低矿堆的透气性，也有利于空气体进入矿堆，控制矿堆内的温度。浸出效果大大提高，再也没有发现堆体表面积水或周围塌陷的现象。 在矿石粒化的条件下，堆浸的浸出周期由60 ~ 90天缩短到30 ~ 40天。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp一般堆体上限宽30m，高15m(废堆小于30m)，薄层堆浸为3m。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp四。液体分配 液体收集:& nbsp；& nbsp& nbsp在配液之前，应在配液池中制备特定的浸出液。 氧化铜和硅酸铜矿的浸出液为pH = 1.5-2.2的稀硫酸溶液；硫化铜矿的浸出液为含酸性细菌的硫酸铁溶液，pH = 1.6 ~ 2.5，细菌(主要为氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌)含量不低于104 ~ 105个/ml。 铀矿石的浸出液是酸浸时含H2SO4 5 ~ 20g/L(加入氧化剂O2 0.3 ~ 0.5g/L或30% H2O2 20.5 ~ 1.0g/L或Fe3+0.3g/L)的溶液。 在碱浸过程中，它是含Na2CO3+nahco3 35 ~ 15g/L(加入氧化剂O 20.2 ~ 0.5g/L或H2O2 20.5 ~ 1.0g/L)的溶液 金银矿的浸出液为含0.015% ~ 0.25%氰化钠+0.025% ~ 0.05%氢氧化钠的碱性氰化液(pH = 9.5 ~ 11) & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp通过输液总管将浸出液泵送到堆浸场，再通过支管系统分配到各矿。 布料可以灌溉或喷洒。 前者将浸提液倒入浸提堆表面的浅池或沟渠中，使其缓慢渗漏；后者通过支管上均匀分布的小孔或喷嘴将深部浸液喷射到矿堆表面。 地下矿石堆浸往往通过从地面钻孔直接将浸出液喷洒在矿石堆上。 液体的浓度取决于矿石的类型、成分和品位。 一般合理的范围是:铜矿堆浸0.1 ~ 0.3l/min·m2；铜废石堆浸为0.1-0.2L/min·m2；铀矿石堆浸为0.1 ~ 0.4l/min·m2；金银堆浸0.1-0.2L/min·m2。 为了便于空气体进入矿堆促进氧化反应，堆浸时应实行定时休矿制度。 液体铺展时间占浸出周期的1/3 ~ 1/2，空闲时间占1/2 ~ 2/3。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp集液系统由底部排水沟、集液沟、主集液沟和富液池组成。 浸出液从堆底排水沟流入各矿堆下方的收集沟，流入主收集沟，进入富液池，经澄清、净化后输送到配液池，制成合格的浸出液，再用泵抽到堆浸场反复渗滤浸出，直至金属含量达到规定浓度，可输送到提取回收车间进一步处理。 地下堆浸有两种收集液体的方法。一种是利用堆浸场地下的水平巷道作为集液通道；在这个层面挖一个富液池，让渗滤液全部流入这个池，然后从地下抽出来；(1)通过抽液井收集液体 抽液井位于井场中央，比注液井深，这样渗滤液就可以靠重力流入这口井。 该井配有厚壁不锈钢套管和深井涡轮泵。 从套管底部上方较短的高度钻出许多小孔，以利于渗滤液通过并进入套管底部。 然后由吸液泵送出地面。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp堆浸作业是一个从液体分配到液体收集的封闭循环系统；为了补充蒸发损失和其他损失，只是偶尔加入少量的补充水和浸出剂。 本系统中的所有管道、泵、阀门、喷嘴等附件应采用耐酸碱、耐腐蚀的材料(如不锈钢和聚乙烯、聚氯乙烯等工程塑料)制成。
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