1、就地破碎溶浸采礦法幾個關(guān)鍵技 術(shù)的探討,作者：肖國喜 徐佑民 廖偉成 謝建敏,可以開采礦石堅硬、滲透系數(shù)小的貧鈾和低品位的有色金屬礦石和礦床以及殘礦、小規(guī)模礦床。可以實現(xiàn)貧富兼采。,研究背景,就地破碎溶浸采礦法工程實例中暴露出的問題,此法，就地留在采場內(nèi)進行封閉浸出，浸出之后經(jīng)過綜合處理作為廢渣就地留下，作為采空區(qū)充填廢石對開采地質(zhì)條件差礦巖不穩(wěn)定以及深部礦床時比用傳統(tǒng)采礦法有利。,東鄉(xiāng)銅礦，該礦作 了近三年的現(xiàn)場實驗，沒有 浸出銅，主要原因是未進行實驗前的 礦石工藝礦物學研究和布液方式不合 理；,某鈾礦一個近柱狀礦體，其浸出性能好，但經(jīng)深孔爆破后，由于爆破參數(shù)選擇過大，單位炸藥消耗量過低，爆

2、破效果差，沒有收到好的浸出效果。,浸礦之前研究工作的重點,礦床工藝礦物 學,水文地質(zhì)的補勘 與測試及評價,條件實驗,開采現(xiàn)狀,經(jīng)濟效益及環(huán) 境影響分析,高新技術(shù)解決爆破筑堆質(zhì)量,此為就地破碎浸礦法能否成功的又一關(guān)鍵,該法對爆破質(zhì)量的要求與常規(guī)方法的要求不盡相同。 首先，-50mm-150mm 的礦石塊度應(yīng)占大多數(shù)；其次，粉礦量不超過20%-25%；第二，爆堆塊度組成分布均勻，筑堆中最好不產(chǎn)生人為壓實，以免浸出過程中形成溝流；第三，爆堆有一定的透氣性，使空氣順利透入堆內(nèi)，完成固液化學溶解傳質(zhì)中所需的氧，保證必要的溶液流速；第四，堆形要比較規(guī)整，爆堆傾角以大于“溶浸角”（一般為70-75）為原則，

3、規(guī)劃爆堆空間分布輪廓和形狀。 為達到這些要求，用深孔或中深孔爆破是其必然的發(fā)展方向。但保證大爆破筑堆質(zhì)量方法，以往只能運用不完善的爆破計算公式，運用類似礦山和參與者的爆破經(jīng)驗，或加上物理模擬方法，進行煩瑣的現(xiàn)場爆破實驗和室內(nèi)模型實驗。近十年來，國內(nèi)外開始用計算機對礦巖爆破物理過程進行數(shù)學模擬，將爆破過程數(shù)學模型化，建立爆破參量與爆破效果的對應(yīng)關(guān)系，確定模擬爆破效果達到實際效果擬合率，綜合最低鑿巖爆破參數(shù)成果，開始擺脫了物理模擬方法和經(jīng)驗方法的弊病。,最佳布液方法和布液方式,一、布液法 對于粉礦和含泥量高、氧化率較低的礦石，可以采用參透浸出、休克浸出或負壓浸出方法和方式；對于粉礦含量較少的礦石，

4、可采用噴淋式、滴管式等布液方法。最近又將節(jié)水農(nóng)業(yè)和干旱地區(qū)的微噴淋技術(shù)引入，用它對礦石堆進行布液操作時，在礦石堆上部表面上均勻敷設(shè)布液管網(wǎng)，安裝微噴頭（又稱為霧化噴頭），壓力溶浸液從噴嘴噴出，經(jīng)折射錐折射粉碎成細微水珠后噴向礦石堆。 此法的優(yōu)點為布液均勻、強度適宜、堆底礦石浸潤充分且較好的解決了高堆浸出存在的梯度差異。,最佳布液方法和布液方式,二、布液方式 根據(jù)國內(nèi)外實際經(jīng)驗，根據(jù)爆堆塊度非均勻性特點及浸出作用機理的不同，浸出過程可大致經(jīng)歷以下階段：前期階段是浸出，金屬主要從爆破后產(chǎn)生的細粒礦石和近礦石塊表部分獲取，其浸出動力學過程以對流擴散為主，特點為浸出速度快、化學溶解質(zhì)量傳遞作用強烈、浸

5、出液金屬濃度高，但該濃度維持一段較短時間后，金屬濃度迅速下降，此時意味著浸出后期的到來，即進入礦石塊內(nèi)部浸出、以內(nèi)分子擴散動力學為主的階段。由于孔隙的阻力及有害雜質(zhì)行為的干擾等原因，溶浸液擴散速度減慢，作用強度減弱，浸出液金屬濃度降低，浸出時間增長。,最佳布液方法和布液方式,浸出方式前期一般采用連續(xù)布液制，后期采用間歇布液制，前期酸堿濃度較大，對鈾礦石一般酸濃度可取3%-5%，當浸出PH值降到2.0 時可再酌情降低酸濃度到1%；浸出后期酸度一般少于1%，維持在0.5% 左右，平均酸耗為礦石重量的3%左右。最新實踐證明，采用這種酸濃度比高酸濃度浸出效果好，雜質(zhì)干擾少，對浸出液后處理也有利。同時也

6、可減少溝流和礦石泥化板結(jié)現(xiàn)象! 布液強度宜維持在20LM/h左右。 強化浸出期，在浸出后期雖然進行了間歇布液，但浸出液濃度提不高，且快速降低，氧化還原電位也下降，這種情況對鈾礦石來講可能六價鈾已基本浸完，余下的四價鈾占主導(dǎo)成分，必須根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟的可能性，采取添加雙氧水、硫酸高鐵溶液或細菌的方法進行強化浸出，這可能會收到提高浸出率的效果。,最佳布液方法和布液方式,三、松堆強化浸出 經(jīng)過較長時間的浸出后，礦堆出現(xiàn)沉降壓實、細粉礦發(fā)生遷移堵塞孔隙現(xiàn)象、出現(xiàn)溝流或在采場底部產(chǎn)生水動力學帶或泥化板結(jié)。為了改善礦堆浸出條件，可采用在松散礦堆中打鉆孔裝炸藥爆破松動，也可以在采場下部進行部分放礦以松動礦堆，然后繼續(xù)恢復(fù)布液浸出，這樣做可以