湿法冶金过程中除铁工艺研究进展

除铁是湿法冶金过程的关键工序.铁杂质的去除,不仅可以提高产物的品位,而且有利于实现铁元素的回收利用.文章综述了湿法冶金中几种典型的湿法除铁的工艺,并将其分为浸出法(直接浸出、焙烧-浸出)、沉淀法(氧化沉淀、磷酸盐沉淀、水热水解赤铁矿、FeSx-CuS共沉淀法)、萃取法和离子交换法四大类,分析了不同工艺的原理、过程及优缺点,提出了湿法沉铁的发展方向.     

臭氧氧化技术在有色金属湿法冶金中的应用研究进展

臭氧是一种氧化性极强、多功能化的绿色氧化剂。本文综述了臭氧氧化技术在有色金属湿法冶金领域的研究进展和应用现状,重点介绍了在贵金属、重金属、稀有金属及轻金属等有色金属湿法冶金领域的应用研究。详细探讨了臭氧的强氧化性对低品位金属矿和难冶金属矿浸出、溶液中低价态金属离子氧化沉淀、溶液净化除杂等方面的作用机理,并对目前面临的问题进行简要叙述,对其在有色金属湿法冶金领域的应用前景进行了展望。     

湿法冶金领域的挑战

提出并讨论了湿法冶金的五个主要领域面临的挑战,即:贫氧化矿及硫化矿的浸出;硫化物精矿的氧化浸出;难选矿石的处理;细菌浸出及提取;二次金属的回收。引言湿法冶金,包括从水介质中回收金属,是一种比较新的技术。     

黄铜矿生物浸出过程中的钝化作用研究进展

要实现黄铜矿的高效浸出,在湿法冶金效率低、且存在环境污染问题的背景下就必须大力发展工艺简单、节能且绿色环保的生物浸出技术,而生物浸出过程中的钝化作用严重影响黄铜矿的浸出。为了控制和消除钝化膜对黄铜矿浸出的影响,在介绍了硫层、多硫化物层、黄钾铁矾层等钝化膜及影响其产生的p H值、铁离子浓度、铜矿物的晶体结构、温度、氧化还原电位等因素的基础上,有针对性地介绍了控制和消除钝化膜形成的手段,包括添加催化剂、表面活性剂、黄铁矿、不同菌种或是超声波等方法,并指出在保证细菌能够正常氧化浸出的前提下,可通过合理配置铁浓度和p H值、温度等外因来减小钝化膜的生成量,从而提高铜的浸出率,其中浸矿条件的调控和合适菌种的使用是解决黄铜矿钝化的有效方法。     

硫化矿的生物冶金及其研究进展

生物冶金由于其生产成本低、投资少、工艺流程短、设备简单、环境友好、能处理复杂多金属矿物等优点,今后可望在湿法冶金中起到更大作用.目前,生物冶金技术已广泛应用,并在铜的提取上实现了工业应用,同时科学工作者对于生物冶金中的微生物及生物浸出过程的机理展开了大量研究工作.本文较系统地介绍了国内外生物冶金的发展概况,归纳了关于浸矿微生物的种类及其作用的研究状况,讨论了微生物冶金过程的直接作用、间接作用,论述了细菌浸出过程的原电池效应及硫化矿氧化过程电化学机理的研究,归纳了关于硫化矿生物冶金的研究进展.     

降低铀矿加工成本的几项工艺原则

本文提出和论述了降低铀矿加工成本的几项工艺原则:粗、浓、简、返,即浸出矿粒尽可能粗,溶液含铀尽可能浓,工艺过程尽可能简,工艺废水尽可能返。新厂建设、老厂挖革改、新技术和新设备等开发研究,都应遵循这些基本原则。有的对其他湿法冶金行业也是适用的。     

某金矿床氧化矿石工艺矿物学研究

某金矿床氧化矿石含金8.1g/t,含银82.5g/t,含铜0.94%。金主要以自然金、银金矿形式存在,银主要以银铁矾,角银矿形式存在,铜主要以赤铜矿、黑铜矿、蓝铜矿形式存在。矿石氧化率高,孔洞、裂隙发育,渗透性良好,适宜湿法浸出。由于粘土矿物含量高,氧化铜矿物易溶于氰化物溶液,并产生影响金、银回收的Cu(CN)32-离子,因此推荐采用脱泥→湿法预处理→氰化浸出金、银的工艺流程,综合回收矿石中金、银、铜。     

臭氧氧化技术在有色金属湿法冶金中的应用进展

综述了臭氧氧化技术在有色金属湿法冶金领域的研究进展和应用现状,重点介绍了其在贵金属、重金属、稀有金属及轻金属等有色金属领域的应用研究。详细探讨了臭氧的强氧化性对含金银等低品位金属矿和含硫、砷、碳等杂质较高的难冶金属矿的浸出,锑、镍、钴等低价态金属离子氧化沉淀,溶液净化除铁、锰等杂质的作用机理等。展望了臭氧氧化技术在有色金属湿法冶金领域的应用前景。     

冶金固废中铟的湿法浸出技术

我国再生铟主要从冶金固废中湿法提取,浸出工艺直接影响着铟回收率。通过对冶金固废中铟湿法浸出技术的介绍,对每种浸出技术的国内外研究进展进行了综合分析。其中,以酸性浸出为主,再辅以其他手段强化,铟浸出率基本达到90%以上。但是,浸出后伴随铁、锌、钙、镁等组分后续处理存在分离困难等问题,使得纯化提铟工艺存在流程长、工艺复杂、能耗高等缺点。碱性浸出能够使铟等少量两性物质进入溶液,剩余组分保留在浸出渣中,从而简化分离过程。如能采用合适的强化手段破坏含铟晶格结构,为铟的浸出打开通道,则可以实现铟的高效碱性浸出和铟铁分离。因此,该方法可作为短流程、低能耗提铟的研究方向。     

湿法冶金新技术进展

概述了矿浆电解、生物冶金、膜分离技术和机械活化浸出等几种湿法冶金新技术，并介绍了其应用领域和发展方向。     

铀矿原地破碎细菌浸出现场试验研究

针对某硬岩铀矿品位低、浸出率不高、浸出时间长的特点, 采用驯化后的细菌进行了铀矿石原地破碎浸出现场试验。试验结果表明, 细菌浸出可以提高浸出液金属铀浓度, 降低硫酸消耗40%, 给企业带来好的经济效益, 具有良好的应用前景。     

新疆某铀矿矿石浸出性能研究

为探索适合新疆某砂岩铀矿床的地浸采铀工艺,在室内开展了分别以不同质量浓度的硫酸和碳酸氢盐溶液作为浸出剂的搅拌浸出试验。结果表明：该矿铀矿石的浸出性能好,硫酸、碳酸氢盐搅拌浸出均取得了较好的溶浸效果;酸法搅拌浸出,硫酸浓度为2.79 g/L时,铀浸出率达87.65%,铀浓度峰值199.5 mg/L;硫酸浓度为7.04g/L时,铀浸出率达95.06%,浸出液峰值铀浓度达250.20mg/L;碳酸氢盐搅拌浸出,HCO_3^-浓度为5.07g/L时,铀浸出率达83.17%,浸出液峰值铀浓度达213.46mg/L,浸出液中的Ca^₂₊、Mg^₂₊含量仅30~40mg/L,浸出的Ca^₂₊、Mg^₂₊再次沉淀。综合考虑溶浸工艺对矿层孔隙堵塞的风险、生产成本等因素,建议该矿床在地浸采铀条件试验中采用低酸浸出工艺,硫酸酸度建议为2~3g/L。     

地浸终采残留液对某砂岩型铀矿的浸出性能研究

为推动终场采场残留液在地浸采铀中的利用,通过室内静态试验,研究了酸法地浸终采残留液对砂岩铀矿含矿岩芯的浸出条件和浸出动力学。试验结果表明:1)该砂岩岩芯适合酸法浸出;2)残留液对该矿在自然粒径下的最佳浸出条件:固液质量体积比为1∶8 g/mL,浸出时间为48 h,双氧水加入质量浓度为1 g/L,铀浸出率为77.36%。残留液的铀浸出动力学研究(反应活化能Ea=27.519 kJ/mol)结果表明,残留液对该铀矿的浸出过程主要受混合控制。该研究可为终场残留液在地浸采铀中的应用提供参考。     

超滤法去除铀矿山碱性浸出液有机质的试验研究

铀矿山采用CO2+O2原地浸出过程中,碱性浸出液中的有机质会使离子交换树脂污染和板结,降低树脂处理效率,影响后续操作步骤。经过去除有机质方法筛选,选择超滤法作为去除内蒙古某铀矿山浸出液中有机质的处理方法。利用超滤装置对浸出液中的有机质进行了去除试验,并与未处理过程进行了对比。试验结果表明,超滤装置能够降低袋滤原液的化学需氧量(COD)和总有机碳(TOC)含量,有效去除浸出液中的有机质,减少树脂的污染。经过5次吸附淋洗循环之后,树脂床层未出现板结和流量降低,超滤处理提高了吸附操作的连续性和稳定性。后续可对超滤设备的运行条件和周期开展更多的试验工作。     

用酸性吸附-碱性淋洗工艺从硫酸浸出液中提铀

研究了用弱碱性阴离子交换树脂从硫酸浸出液中吸附铀,NaOH预处理负载树脂,碳酸钠和碳酸氢钠解析负载树脂的酸性吸附-碱性淋洗工艺。研究结果表明:该工艺能有效吸附溶液中的铀酰离子,选择性高;NaOH预处理工艺在中和树脂中氢离子的同时,能有效去除硫酸根离子,并降低钼、硅、铁等杂项元素含量;通过控制碳酸钠和碳酸氢钠溶液的流速,可成功将树脂上的铀淋洗到溶液中,实现铀的净化提取。     

细菌氧化再生液淋浸铀矿的探讨

本文介绍了氧化亚铁硫杆菌经驯化后对淋浸铀矿条件的适应性。菌浸液多次循环氧化再生返回淋浸，获得浸出率大于９５％，节省用酸量３０％和省去软锰矿（ＭｎＯ２４０％）２．０％的结果。并探讨了细菌氧化再生液淋浸铀矿的基本原理、过程及若干影响因素，逆流淋浸方式，菌浸液氧化再生技术及氧化亚铁硫杆菌在提铀工艺过程中的其它技术问题。     

铀矿地浸井场自动巡回检测装置的研制与应用

研制了用于铀矿地浸井场集控室多路生产井浸出液取样和铀浓度、pH、ORP等参数测量的自动巡回检测装置。该装置在内蒙某铀矿山酸法地浸井场的现场试验表明,整套装置运行稳定,可实现自动取样和测量,测量结果符合要求。     

用黄钾铁矾法从某铀矿浓酸浸出液中除铁的研究

本文论述了黄钾铁矾除铁法的基本原理以及用于处理某铀矿石的浓酸熟化－淋滤浸出液中除铁的研究结果。结果表明：该法可有效地应用于铀水冶工艺过程。     

云南大红山铜矿化学浸出研究

以云南大红山铜矿的铜精矿为研究对象,分别考查其在稀硫酸、硫酸高铁、硫酸亚铁三种介质中的溶解情况。通过试验研究发现,在pH1.0~2.0、常温常压条件下,该铜精矿基本不溶于稀硫酸溶液和硫酸高铁溶液,而在硫酸亚铁溶液中该铜精矿溶解速率明显加快,但浸出后期有明显的钝化现象。浸渣XRD和SEM分析表明,硫酸亚铁溶液浸出后浸出渣有单体硫物相存在,而且矿物表面有明显的"腐蚀坑",能谱分析也证实矿物表面有硫元素过量的情况。另外,硫酸亚铁溶液浸出过程中体系酸耗明显增加,这一方面是由于Fe2+离子氧化造成的,另一方面矿石的大量溶解也增加了酸耗量。     

新疆某铀矿床CO2+O2中性浸出试验研究

针对新疆某矿床矿石碳酸钙含量高的特点,开展了地浸采铀工艺试验,试验表明:中性浸出工艺是一种温和的浸出工艺,浸出的选择性好,浸出过程中对地下水化学成分影响较小,并且CO2可以调节溶浸液的pH值,避免地下水中钙镁等离子的化学沉淀,防止矿层堵塞。试验过程中,浸出液铀浓度随着HCO3-浓度的上升而增涨,浸出液铀浓度达到峰值并持续稳定在60mg/L左右,表明CO2+O2中性浸出工艺的应用取得较好的效果,浸采成本低,是适合该矿床开采经济合理的浸出工艺。