浅谈矿物加工工程中的浸出技术

(整期优先)网络出版时间:2021-10-22
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浅谈矿物加工工程中的浸出技术

刘经铎

41032419830630**** 河南郑州 450000

摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,科技水平的不断提高,矿物质在人类的发展中起着非常重要的作用。社会的许多方面都与矿物密切相关。特别是对于科学技术而言,他与矿物材料的应用密不可分。正是由于矿物对人类发展的重要性,矿物工程已成为非常重要的行业。提高矿物工程开发质量备受瞩目。选矿作为矿物开发中的重要的部分,它的浸出技术是需要不断地改进,用来有效的提高选矿质量,从而为社会的发展提供更好的矿产。基于此,本文对矿物的浸出技术进行探讨。

关键词:矿物加工工程;浸出技术

引言

作为矿物工程中很重要的一项技术,浸出技术的应用效果在很大的程度上影响着矿物应用的价值水平,通过提升浸出技术的应用水平,我们可以促进矿物质的更好分离,提升矿物质的品质,这对科学技术等方面的发展是具有很好的促进作用的。从浸出技术划分类型上来看,我们可以把它主要划分为微生物浸出、化学浸出。这两个种类的原理和方式不同,但是都是为了更好的分离出有价值的矿物质,提升矿物质的利用效率。

1浸出技术相关概念

浸出技术是矿石加工过程中的重要应用内容,通过使用浸出技术可以实现矿物的分解,从而实现对有价值的成分的利用。从浸出技术划分类型上来看,我们可以把它主要划分为微生物浸出、化学浸出。从应用的原理上来说就是利用微生物在活动中产生的反应来和矿物进行结合,通过浸泡和氧化等过程来实现对矿物的分离。

2矿物加工工程中的浸出技术分析及应用

2.1物理浸出技术

(1)微生物和细菌的类型:微生物不是简单的低水平生物。在它们进行吸收,吸附和聚集等活动时,它们通常会产生物理或化学反应。促进矿物质成分浸出是需要这些有效的反映来实现的。人们利用微生物的这一特征。它可以有效地提取矿物质。当使用微生物分解矿物质时,应创造适当的环境条件以使反应发生。比如,温度应控制在20摄氏度至50摄氏度之间,这是促进微生物反应的合理温度范围。所选择的微生物主要包括氧化亚铁螺旋菌,氧化亚铁硫杆菌,硫氧化硫杆菌等。

(2)浸出机制:当使用微生物分解矿物质时,其应用原理是将细菌直接置于矿物质的表面,并利用氧化分解的过程来分离矿物质,这是直接的原理。

(3)使用和创新:温度是影响微生物分解矿物质的条件之一所以此,分解环境一定要严格要求,尤其是浸出微生物的条件要求更高。但是,如果筛选要求过于严苛也会影响其效率。若想进一步加强微生物分解矿物质中的效率,就一定要去尝试新的方法。想要进一步作出创新,可以尝试将微生物生态学等学科与涉及化学反应的分子生物学相结合,相互利用彼此的优点,强化微生物的化学能力。反应的适应性可以保证细菌群落的稳定性,保证矿物的浸出效率。对于新增的细菌群落,也能更好更快地适应环境,让矿物质分解效率有一个跨越式的提升,让挥浸提工艺进一步发挥出自身应有的作用。

2.2化学浸出技术

(1)水浸技术:水热硫化浮选法在水浸技术中是一种最为普遍应用的方法,它可以大大的促进矿物质进行分解。水热硫化浮选法的原理是:当具备一定的条件时,硫可以跟水发生化学反应。如钼、镍以及硫化铜等物质可以在一定条件下与硫发生反应生成硫化铜矿物,而由于此类的稳定性较高,因而很难被分解。如若要使反应顺利进行并得到有效的硫化铜矿物质,就必须为反应创造热压条件才行,因为具备热压条件是发生反应的基本条件,热压情况下能够使浮选硫化铜产生应有的促进效果,因而达到回收硫化铜矿物的目的。于热压硫化浮选的运用过程而言,很多因素会对其产生影响,如温度、硫化时间、硫含量以及矿石粒度等因素。另外,在使用这种方法分解矿石时,需要大量的能量来加热,因此这种方法对环境不友好,这也决定了水热硫化浮选方法非常困难。并且在实际使用中也受到较大限制。

(2)酸浸技术:加压酸浸技术也是浸出技术在选矿中应用的一种方法。采用加压酸浸工艺时,通常采用两种基本方法。第一种方法是大气和加压条件的结合。采用该方法时,需要将多段常压浸出与一段加压浸出相结合,再结合酸浸实现矿物浸出。一个是在压力下进行的,这是通过两个或多个阶段的提取来实现的。在这种方法中,用于矿物浸出的矿物主要是酸盐,如铝硅酸盐脉石和硅酸盐。共生矿酸浸法除采用加压酸浸技术外,也是将酸浸技术应用于选矿过程的方法之一。

以上两种方法为常见的两种选矿方法,但此类方法不适合铜-钼-铅-锌共生矿石。这种方法对于矿石中的物质依靠是没用的,为了加强铜钼铅锌共生,矿石中物质的分离,则需要极其特殊的浸出技术。在使用这种特殊的浸出技术时,必须首先进行铅浸出和硫富集的相关反应。当进行铅浸出和硫富集的相关反应时,有必要确保温度保持在85摄氏度。大约半小时后,反应完成。使用铅浸出和硫富集的相关反应的原因是,酸溶液可以分别溶解酸和水中矿物质中的氧化物和硫酸盐,从而可以充分溶解钼,铜,锌和其他物质。分离物质以达到矿物浸出的目的。

2.3碱浸技术氨浸技术

选矿过程中,应用最为广泛的浸出技术方法是碱浸技术氨浸技术。这项技术最起源于美国加拿大一家工厂内,当时这家工厂目的是为了提取硫化镍便使用了氨浸法进行提取。由于该项技术拥有较强的综合性,目前国内外已有多种氨浸技术在世界各国工厂得到应用。他们主要采用两段逆流加压氨浸法,这时他们镍厂最常用的浸矿方法。采用此方法时,将进行两次浸出操作,且两次操作的压力和温度不同。在第二次操作中,第一次温度和压力值分别为85℃和0.83mpa,温度与第一次操作相同,压力的施加发生了变化。主要原因是采用加压空气作为氧化剂参与反应,提高了原料应用的灵活性。该工艺具有工艺简单的特点,在有色金属硫化矿中有明显的验证。它还具有一些特点,例如:对设备的侵蚀程度低、造成的环境影响较小、使用后的金属材料可以二次利用等。因此,氨浸法得到了广泛的应用。同时,这种工艺也有它自身的劣势,例如:贵金属矿物的浸出采用这种方法时不可取的,原因是贵金属与溶液一旦相融,会发生化学反应,导致形成了络合物,络合物一旦与溶液再次相融,会使浸出程序更加复杂,使得对矿物的提取变得困难。该技术的应用过程中,可以选择另一种方法,那就是氧化铁矿氨浸法,主要作用于氧化铜矿中提取出矿物铜。该方法可以科学有效的对矿物铜进行提取,在其他几种方法中具有较大的可使用性。

结束语

浸出技术作为选矿行业最关键的技术,具有工艺流程相对简单、反应速度极快、操作相对容易等特点。针对这种现象,矿物需要采用浅出技术,以此来提高矿物的价值,以此来提高矿物的应用价值和使用有效率。因此本文以浸出技术概念、物理浸出技术和化学浸出技术为研究路线,加强对矿物浅出技术的分析,旨在深入剖析矿物加工工程中的浸出技术,为相关领域和行业提供一定的帮助。

参考文献

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