次生硫化铜矿制粒试验

为解决堆浸过程中由于大量矿粉存在而导致矿堆渗透性差、浸出率低等问题，以次生硫化铜矿为原料，开展了制粒试验研究.考察了不同制粒黏结剂对矿粉的黏结效果，确定了最佳的制粒黏结剂、制粒工艺以及制粒方法.通过正交制粒试验，明确了影响制粒试验的主要因素.试验结果表明:不同制粒黏结剂的黏结效果排序依次为:SFS-2 > SFS-3 >水泥>半水石膏> SFS-1 > SFS-0 >硅酸钠>阳离子型聚丙烯酰胺.当选用黏结剂SFS-2，黏结剂占矿粉质量分数为8%、加酸量为25 kg·t-1以及制粒过程喷水质量分数为30%时，所制矿团效果最佳.其湿强度达到94.62%，抗压强度达到417.44 N，矿团酸浸维持完好时间超过25 d，矿团形态基本维持不变，无明显破裂现象.正交制粒试验得到多因素对次生硫化铜矿制粒的影响由大到小依次为:黏结剂占矿石质量分数、加酸量和制粒喷水量.对选定的黏结剂进行细菌接种试验显示，黏结剂对细菌群落无明显影响.添加黏结剂试验组细菌数量为8.79×107 mL-1，未添加黏结剂试验组细菌数量为8.86×107 mL-1.对制粒后矿团进行浸矿试验结果显示，矿粉制粒后铜浸出率提高了12.74%，制粒通过增大矿物之间的孔隙，增加浸出液与矿石的接触，进而提高铜浸出率.      

堆浸提金技术及其在塘家冲金矿的应用

本文由两部分构成。第一部分首先介绍了堆浸提金技术及其机理,接着介绍了铁矿物、铜矿物、锌矿物、砷锑矿物、汞铅矿、含碳矿物对堆浸效果的影响,矿石结构和粒度、氰化物及浓度、氧的浓度、PH值、喷淋强度、筑堆高度等技术参数对堆浸过程的影响。第二部分介绍了塘家冲金矿的矿体、矿石、矿床工业指标及资源量,矿石的工艺矿物学特征及选矿性能,讲述了塘家冲金矿从工业试验、直接堆浸、制粒堆浸试验、直到制粒堆浸工艺确定的整个过程,并提出了今后制粒堆浸作业中应注意的几个问题。     

含锌高炉瓦斯泥造球工艺

对含锌高炉瓦斯泥配加转炉污泥造球工艺进行研究,主要考察瓦斯泥与转炉尘泥比例、造球时间、加水量、黏结剂的用量以及煤粉的添加量对物料成球性能的影响.研究表明,在高炉瓦斯泥与转炉污泥质量比为2.5∶1、造球时间20 min、水分18%、膨润土添加量1%、配煤量10%的条件下,湿球落下强度6.9次/0.5m、抗压强度18 N/个,干球抗压强度80.36 N/个,球团强度满足转底炉生产工艺要求.     

堆浸法从某低品位难选含铀钼矿中回收钼

针对某低品位含铀钼矿钼浸处率不高、常规强化搅拌浸出固液分离困难等问题,研究了拌酸熟化-堆浸工艺,提出一种适合处理该矿石的工艺方法。试验考察了堆浸工艺参数矿石粒度、喷淋强度、浸出剂酸度、氧化剂用量和浸出时间对钼浸出率的影响,结果表明：在矿石粒度-3.2 mm、喷淋强度40~60 L/(m2?h),浸出剂酸度5 g/L、浸出时间6~8 d的条件下,矿堆渗透性较好,钼浸出率可达73%。     

高强度生物质含碳球团制备及性能优化

炼铁原料劣化趋势难以改变,含碳球团为低碳冶炼提供了可能。将生物质作为清洁可再生零碳排放碳源、用于制备含碳球团还原剂成为钢铁企业节能降碳生产的发展趋势之一。目前限制含碳球团应用的关键因素是其高温强度较差,研究如何提高含碳球团高温强度具有重要意义。为此,采用大石河粉为含铁原料、生物质热解炭为还原剂,探究成型压力、水分添加量、焙烧制度及黏结剂种类对含碳球团的影响。结果表明,含碳球团强度随着成型压力和水分添加量增加均先升高后降低,以16 MPa成型压力和8%水分添加量为宜。随着还原温度升高,生物质含碳球团强度先降低后升高,由于在900～1 000℃温度区间发生晶格畸变,导致体积膨胀,强度最差;后期随着温度升高,金属铁逐渐汇聚成片,强度和金属化率均逐渐升高,1 200℃下金属化率可达84.84%。使用膨润土、水玻璃作为黏结剂时,常温强度较差,通过提高两者添加量可在一定程度上提升高温强度,但水玻璃含碱金属钠,不利于高炉顺行;使用标准水泥作为黏结剂时,常温和高温强度均较差,且生产效率较低;使用有机黏结剂CMC常温强度较高,但其在高温下易分解,球团高温强度较差;使用复合黏结剂可以同时获得常温和高温强度...     

某氧化铜矿堆浸扩大试验研究

某氧化铜矿采用粗破后直接筑堆—浸出,矿石粒度大,铜的浸出率仅为30%左右,浸出渣中的铜含量仍然较高。为有效提高矿石中铜的回收率,结合实验室试验和矿山实际,进行铜矿制粒堆浸扩大试验研究,通过4个阶段的堆浸试验,确定各工艺参数,铜的累计浸出率可提高到70.56%,经济效益想当可观。     

铁矿球团用有机黏结剂研究进展

 随着钢铁行业绿色低碳转型,使用有机黏结剂替代膨润土已经是铁矿球团工序提质降耗的必然趋势。然而,有机黏结剂彻底替代膨润土的技术壁垒仍未突破,严重限制了其在工业生产中的广泛应用。有机黏结剂的黏结效用也是控制球团强度的关键因素,研究其在球团生产中的作用机理对提高球团强度以及开发具有国内知识产权的新型有机黏结剂意义重大。通过总结有机黏结剂在铁矿球团中的研究进展,旨在为其在中国钢铁行业的广泛应用以及新型有机黏结剂的研发工作提供理论指导与试验依据。在介绍理想有机黏结剂分子结构模型的基础上,揭示了4种常见有机黏结剂的结构及特性。重点讨论了黏度和吸水性对有机黏结剂黏结效用的作用机理,有机黏结剂的高黏度特性能够调节球团颗粒间液桥黏滞力大小,从而显著提高生球强度;吸水性是有机黏结剂调控生球自由水含量的重要特性,只有在最佳吸水率下,才能获得强度较高、粒径均匀的生球。总结了有机黏结剂的常见优缺点,其主要优点是微量高效、烧失量大、基本不影响球团铁品位,缺点是生产球团矿缺乏渣相固结而强度不足。分析了优化原料粒度组成、添加含硼化合物及分散剂等强化有机黏结剂球团生产的调控手段,并展望了有机黏结剂未来的发展方向。     

低品位次生硫化铜矿酸性矿坑水喷淋堆浸工业试验

以酸性矿坑水为浸出剂,对紫金山低品位次生硫化铜矿进行堆浸工业试验。重点考察了矿石性质、喷淋制度、堆浸过程中浸矿细菌的种群结构等对矿石铜和铁浸出率的影响。结果表明,矿石堆浸210天,平均铜浸出率65.9%、铁浸出率5.4%。含酸性坑水喷淋次生硫化铜矿生物堆浸的湿法提铜工艺在工业上是可行的。     

基于冷固球团强度和粉末化率的试验研究

基于某钢铁公司年产15万t的冷固球团生产线中消化仓堆料严重、冷固球团粉末化率高和抗压强度低等问题,分别从方锥形消化仓的改造、消化过程的配水量和消化时间对冷固球团粉末化率的影响,以及黏结剂用量对冷固球团强度的影响等方面开展工艺试验。通过方锥形消化仓的改造,其存放的半熟料由60 t提高到100 t左右;消化过程中配水量为6%左右时,冷固球团粉末化率最低达到了31.12%;在黏结剂上采用5%硅酸钠代替改质性淀粉胶,湿球强度提高了3.59%,干球强度提高了6.83%;碳化时间在0~4 h时,冷固球团强度随着碳化时间增加而显著增加,最高可超过1 200 N。     

新型黏结剂强化冷固结球团的作用机理

 黏结剂在冷固结球团中必不可少,目前广泛使用的冷固结球团有机、无机黏结剂如CMC、膨润土和水泥等均会在高温下失效,导致球团高温强度严重下降,因此,寻找一种高温强度良好的黏结剂是目前需要解决的问题。采用新型黏结剂制备冷固结球团,通过XRD和SEM-EDS等对新型黏结剂球团制备原料及球团性能特征进行分析,同时探讨黏结剂对球团冷态抗压强度及高温强度的影响及其作用机理。试验结果表明,黏结剂以流动状态存在于冷固结球团中,可有效吸附或包裹铁矿粉颗粒,增加黏结剂配比可同时提高球团的冷态抗压强度及高温抗压强度;在高温还原性气氛下焙烧冷固结球团,由于发生还原反应,球团金属化率提高,铁矿粉颗粒间空隙增大,导致球团强度下降,焙烧时间为30～90 min时,球团金属化率及抗压强度变化趋势最明显;焙烧初期,球团抗压强度不会发生快速下降,且焙烧结束后球团强度仍可保持为100 N/个左右。     

REVIEW OF AGGLOMERATION PRACTICE AND FUNDAMENTALS IN HEAP LEACHING

ABSTRACT

This article reviews agglomeration practices for precious metal and copper heap leaching. Both industries prefer drum to conveyor agglomeration, particularly for clayey ore or ore having a high fines content. Precious metal heap leaching operations opt for cement in a dosage from 2.5 to 10 kg cement/t of ore (5–20 lb/ton) added to a cyanide solution. Copper ores are agglomerated with water and up to 40 kg sulfuric acid/t of ore (80 lb/ton) without binder. The agglomerate physical characteristics, with the exception of their strength, can be measured precisely and automatically. The impact of agglomeration on the in situ physical characteristics of the heap, other than the observable ponding and slumping, is not understood well. The most substantial benefits of agglomeration include up to 90% metal recovery from poorly permeable ores, shorter leach cycles, extra metal recovery from already-leached tailings, and better environmental heap closure.     

永平铜矿低品位氧化矿堆浸技术的改进

分析了永平铜矿低品位氧化矿堆浸生产过程中存在的技术问题及问题产生的原因，考察了矿堆容重的改变及不同矿堆高度对溶液渗透速度的影响。详细介绍了对堆浸技术所进行的改进：(1)将原来前进式筑堆改为后退式筑堆；(2)在矿堆底部增加排水层；(3)变常规高层堆浸为硫酸熟化预处理薄层浸出；(4)实施分区喷淋与休闲轮换作业的布液制度。技术改进后，堆浸生产技术指标大为改观，取得了明显的经济效益。     

低品位氧化铜矿堆浸工业试验

采用硫酸作浸出剂,对新疆土屋低品位氧化铜矿进行堆浸工业试验,重点考察了不同粒度和矿堆堆高的渗透性、铜浸出率及酸耗的变化,并探讨了当地气候条件对堆浸的影响。结果表明,-50mm的矿石堆浸60天,铜浸出率可达80%以上。吨矿酸耗和水耗分别为24.2kg和164kg,吨铜酸耗和水耗分别为9.4t和63.9t。该矿采用堆浸-萃取-电积工艺回收铜是可行的。     

紫金山铜矿生物堆浸过程酸铁平衡实践与优化方向

紫金山铜矿低品位矿石采用生物堆浸—萃取—电积工艺产出阴极铜。矿石中主要铜矿物为蓝辉铜矿及铜蓝,同时含有较高含量的黄铁矿,耗酸脉石含量低。铜矿物浸出过程中,伴随着黄铁矿的氧化产酸产铁,造成堆浸系统溶液中酸铁浓度的不断累积,影响到浸出、萃取及环保处理工序,需要通过不断地中和来降低酸铁浓度。介绍了紫金山铜矿生物堆浸的技术特点,对生物堆浸过程中高酸高铁和低酸低铁两种工艺实践中酸铁平衡实践进行总结;结合紫金山铜矿矿石矿物学信息,进行酸平衡计算,确定了堆浸过程中黄铁矿氧化过程对酸铁平衡的影响;分析工艺条件对酸铁平衡的影响,并提出未来解决酸铁过剩的工艺优化方向。     

某铜钴矿的硫酸还原浸出研究

研究了刚果(金)某铜钴矿的硫酸还原浸出。结果表明,在矿样粒度为-0.074mm占90%、终点pH为1.5、SO2用量为理论量的1.5倍(4kg/t)、浸出温度80℃、浸出时间120min、液固比4∶1的条件下,铜、钴浸出率分别达到了93.35%和90.13%。在此基础上进行了模拟堆浸的柱浸试验,柱浸采用先浸铜再还原浸钴的分步浸出方式,铜浸出率达72%,钴浸出率为66%。     

低品位金矿柱浸试验

对某低品位金矿进行柱浸试验研究,考察喷淋制度对金、铜浸出率的影响,探索了在现行堆浸条件下矿石浸出的可行性。结果表明,采用现行堆浸技术处理低品位金矿石是可行的,在合适的喷淋制度下,20天内金的浸出率可达84%以上。     

红土镍矿堆浸试验

对澳大利亚红土镍矿进行两段逆流堆浸。考察了矿样粒度、浸出液酸浓度、浸出时间、堆高对镍浸出率的影响。结果表明,使用粒度为2～8mm的矿样,一段浸出使用二段浸出液,堆浸时间16天;二段浸出使用新配置的酸液浸出一段浸出渣,酸浓度为22%,堆浸时间60～70天,整个流程镍浸出率为80.28%。     

内配碳红土镍矿球团制备工艺

以红土镍矿作为原料,煤粉作为还原剂,氧化钙作为熔剂,配加一定量的黏结剂和水,经对辊压球机压制成含碳球团.对红土镍矿的成球特性进行了研究,考察了还原剂、水分和黏结剂等因素对球团强度的影响.结果表明:红土矿粉本身具有较好的成球特性,在不加入黏结剂的条件下,球团仍具有一定的强度;较细粒度的煤粉会降低球团的强度,适宜含量的较粗粒度的煤粉能提高球团的强度;随着水分加入量的提高,球团的抗压强度逐渐提高,当水的质量分数为18%时,其抗压强度达到最大值,若水分继续增加,抗压强度呈现下降的趋势;球团的落下强度随着水量的增加而升高;随着膨润土用量的增加,球团强度有明显的提高,当膨润土的质量分数为2%时球团强度达到最大值,随着膨润土用量的进一步提高,球团强度略微下降,且膨润土中含有较高含量的SiO₂和Al₂O₃,会降低球团有用元素的品位,因此用量不宜过高.