[发明专利]一种高含泥氧化矿分级浸出方法

说明书

技术领域

本发明属于金属矿特殊开采领域，涉及一种氧化铜矿的浸出方法，适用于含泥量高的氧化矿的溶浸开采。

背景技术

对于氧化铜矿，采用常规选冶技术，回收率达不到要求，且难以取得较好的经济效益。溶浸采矿方法集采、选、冶技术于一身，具有工艺流程短、经济、环保的优点，发展势头迅猛。

常用的浸出方法有堆浸法、搅拌浸出法与槽浸法。堆浸是将采出的矿石经过适当破碎后堆置在地表，使溶浸液从矿堆顶部喷淋，从底部收集浸出液。堆浸法具有工艺简单、投资省、成本低、规模大等优点，但浸出周期长、浸出效率低。搅拌浸出是把矿石磨细到能使金属矿物能暴露或单体解离的粒度，然后与合适的溶浸液混合并搅拌浸出。搅拌浸出适应范围广，浸出率高，但能耗大、设备复杂。槽浸是在反应槽中进行的渗滤浸出，与堆浸相比具有浸出周期短、过程易于控制的优点，但劳动强度大、处理能力小，适合于粉状物料的处理。

氧化铜矿多存在于浅地表，由于风化作用导致矿石含泥量高，常呈土状氧化矿。在浸出过程中常发生化学堵塞，影响浸出工艺的顺利进行，使浸出技术在实际应用中受到极大的限制。特别对于-1mm矿石含量在30～60％之间的高含泥氧化矿，矿堆表面更易出现板结现象，导致常规的堆浸工艺失败。

一般情况下，浸出工艺大多采用单一的浸出方法，难以扩大处理能力、提高浸出率、降低浸出成本。

发明内容

本发明旨在提供一种综合回收含泥量高的氧化铜矿浸出方法，解决高含泥氧化矿浸出效果差的问题。

一种高含泥氧化矿分级浸出方法，其特征在于将矿石按颗粒大小进行分级，不同粒度的矿石采用不同的浸出工艺。通过破碎、水洗与分级，将矿石分成块状矿、粉状矿与泥质矿，分别通过皮带、装载机与管道送到堆浸、槽浸与搅拌浸出工段。槽浸和搅浸的浸出料液喷淋老堆场，与堆浸的浸出液在矿堆内进行混合，进入料液池备萃取车间之用。

所述的矿石破碎系统，采用二段开路(或闭路)进行粗碎与细碎，使矿石颗粒由原矿的-500mm破碎到-30mm。

所述的矿石水洗与分级，是槽式洗矿机与螺旋分级机配套使用，槽式洗矿机将矿石按5mm大小进行分离，螺旋分级机按1mm大小进行分离。

块状矿(+5mm)采用堆浸工艺浸出，粉状矿(1～5mm)采用槽浸方式浸出，泥质矿浆(-1mm)进入搅拌浸出系统来处理。

槽浸和搅拌浸出的浸出料液用来喷淋堆场洗涤老堆，之后与堆浸的浸出料液一并进入料液池。

本发明采用以下设计步骤：

一、矿石的预处理

矿石经过粗碎与细碎后，进入洗矿机和螺旋分级机，将矿石按照不同粒级分级，使矿石分成块状矿、粉状矿以及泥质矿三个粒级。洗矿面与分级机串联，洗矿机的产品为块状矿；螺旋分级机处理洗矿机的溢流部分，其产品为粉状矿与泥质矿。

二、矿石的浸出

块状矿采用堆浸方式进行浸出，硫酸酸度为10～100g/L，堆高1～5米，喷淋强度10～50L/m².h左右；粉状矿采用槽浸方式进行渗滤浸出，溶浸液酸度为20～100g/L；泥质矿以矿浆形式输送至搅搅拌浸出工段，进行搅拌浸出，液固比在3∶1～5∶1之间，溶浸液酸度为30～100g/L。

三、浸出液的处理

堆浸浸出液通过集液池直接进入料液池。槽浸和搅浸的浸出液由于剩余酸度较高、杂质较多，需要经过堆场老堆的洗涤与过滤，才能与堆浸的浸出液混合，最后进入料液池。含铜浸出液通过Lix984萃取剂萃取，并电积形成高纯度的电解铜。

本发明通过水洗和螺旋分级，将破碎后的矿石按不同粒度分离，根据粒度大小分别采用堆浸、槽浸、搅浸方式浸出。由于矿石中粉状矿及泥质矿被分离出来，矿石的渗透性得到提高，堆浸得以顺利进行；而粉状矿石以及泥质矿渗透性较差，通过槽浸和搅拌浸出工艺，使堆浸无法处理的物料得到浸出，扩大了物料的处理范围；槽浸和搅浸的含酸浸出液洗涤堆场，硫酸得到充分利用，降低了物料的平均酸耗。采用此方法，矿石浸出率高，浸出周期短、综合效益好。

附图说明

图1高含泥氧化矿分级浸出流程示意图；

具体实施方式

该工艺在云南某铜矿得到应用。该矿地表氧化矿采用露天开采方式，矿石风化严重，非常松软。矿石氧化率在65％左右，其中结合率10％，原生硫化铜达22％，平均品位1.18％。由于矿石风化强烈，-1mm矿石占35％左右，矿石中绢云母、高岭土等粘土类矿物占25％，矿石含泥量极大。采用堆浸试生产，由于渗透性差，溶液下渗深度仅达20～30cm，10万吨矿石积压在堆场，仅出铜量10余吨。

(1)矿石破碎