[发明专利]一种提高矿石溶解液过滤速度的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种矿山行业的矿浆处理方法，确切讲本发明涉及一种可以提高湿法冶金工艺中提高金属矿石溶解液的过滤速度的方法。

背景技术

湿法冶金是冶金行业常用的一种冶金方法。在湿法冶金工艺中，矿石中都含有一定量不同形态的二氧化硅和各种硅酸盐，在湿法炼金的选矿工序中，矿物被机械粉碎、煅烧、溶解等方法处理后，大多会产生硅溶胶，因而矿浆中硅溶胶是大量普遍存在的。在矿山行业中经常采取过滤的方式达到纯化产品的目的。这时过滤效率是过滤过程的关键因素，在很大程度上决定了纯化产品的产量及后续的产品加工。但由于硅溶胶混杂在矿浆（即矿石溶解液）中，这种混杂有硅溶胶的矿石溶解液进入过滤系统后，在过滤过程中会堵塞滤布，使过滤时间延长，甚至无法进行过滤，影响矿浆的处理，同时造成生产成本的提高。

为了破坏硅溶胶，提高过滤速度，现有的工艺常用两种方法，一种是使用0.1%氢氟酸，使二氧化硅与氢氟酸反应，生成四氟化硅气体和水的方法。该方法确实可以破坏硅溶胶，但是氢氟酸也会对过滤的装置产生很强的腐蚀作用，且氟离子的引入也会为后续工艺带来很大的弊端。第二种方法是采用板式压滤机等过滤工具对溶液进行过滤处理。该方法可以一定程度上截留硅溶胶，但是硅溶胶附着在滤布上，需要人工拆卸板框清洗滤布，且过滤时间长，降低了生产效率，难以满足生产的要求。

发明内容

本发明提供一种克服现有技术的不足和缺点，简单而快速的提高矿山行业矿石溶解液过滤速度的方法。

本发明提高矿石溶解液过滤速度的方法包括以下步骤：将选矿后的矿石溶解液处理为酸性，并使矿石溶解液中的硅含量控制在2 - 5gL^-1范围内，再加入质量百分比为10%-25%的明胶水溶液，使明胶与硅的质量比控制在5∶1 - 1∶1范围内经充分搅拌后进行过滤处理，其工艺流程见附图1。

本发明方法中所用的的矿石溶解液pH值为2-5；矿石溶解液的温度为70-90℃；优选的参数为：矿石溶解液pH值为2-5；矿石溶解液的最佳温度为75-85℃；明胶与硅的质量比为1:1。

本发明的优点是能简单而快速的提高矿山行业矿石溶解液过滤速度，矿石一般在在选矿工序中，矿物经过机械粉碎、煅烧、溶解等方法处理后，矿石溶解液的实际温度是比较高的，在这样的情况下加入明胶，控制酸度和搅拌时间可最大程度的破坏硅溶胶，处理后的溶液过滤速度可达到0.5-2.5 m³m^-2h^-1，大大缩短了过滤环节的时间和清洗过滤设备的次数，另外整个处理环节未带入其他杂质离子方便后续工序，具有较高的经济价值。

附图说明

附图1为本发明的流程图。

具体实施方式

本发明结合以下实施例解说。根据相关的试验表明，矿石溶解液的pH值在2-5、矿石溶解液中的硅含量在2-5gL^-1、矿石溶解液的温度在常温下至较高温度条件、下，使用本发明的方法均可以不同程度地提高矿石溶解液的过滤速度，而且在实际的应用中也不需要过长时间的搅拌。

以下的实施例属于实验室试验，矿石溶解液取的是矿浆中的中上层，为了模拟处理矿浆的实际过程，采取了全程搅拌的处理。 基于经济和实际操作，在本实施例中将适宜温度和适宜搅拌时间进行了限制，以下通过三个不同的试验进行具体说明，在这些实施例中矿石溶解液的pH统一调整为3。

实施例1：

矿浆选用金川公司选矿厂的金属钴矿石溶解液，其中硅含量为5gL^-1，量取2L溶解液加入3L烧杯中，不断搅拌，同时启动加热装置，控制溶解液温度至70-90℃，向溶解液中缓慢加入实现配制好的质量百分数25%明胶（10g），待明胶全部加入后，搅拌30分钟停止搅拌，经测算得平均过滤速度为2.5m³m^-2h^-1。主要金属钴回收率大于99%。在相同的实验条件下，如果不加入明胶，平均过滤速度＜0.01 m³m^-2h^-1，且过滤30min后，过滤无法进行。