论矿物加工工程中的浸出技术

黄良伟，薛 亮

（浙江省遂昌金矿有限公司，浙江 丽水 323300）

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[1，2]。

2 微生物浸出技术

（1）微生物细菌的种类。微生物不是简单的低等级生命体，当它们在进行吸收、吸附和聚集等活动的时候，通常会产生物理或者化学层面的反应，这些反应是促进矿物成分浸出的有效手段，利用微生物的这个特性人们可以有效的进行矿物质的提取。在利用微生物来进行矿物质分解的时候应当为反应的发生营造合适的环境条件，例如，温度要控制在20摄氏度到50摄氏度之间，这是促进微生物发生反应的合理温度范围。在选用的微生物种类上主要包括氧化铁微螺菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等等。

（2）浸出机理。在利用微生物对矿物质进行分解的时候，应用的原理就是直接的把细菌放置到矿物的表面，利用氧化分解的进行来分离得到矿物质，这是直接原理。

（3）使用和创新。上面我们提到在利用微生物分解矿物质的时候会对温度等因素有一定的要求，所以说对分解的环境的设置是有一定的要求的，特别是对于浸矿类的微生物来说需要的条件会更加的苛刻。但是过于严苛的条件要求会在一定程度上影响到矿物加工的质量和效率，为了提升微生物的在开展矿物分解过程中的适应性和稳定性，我们应当积极的尝试对方法进行创新，通过创新更好地促进矿物加工的进行。

在进行创新的时候可以尝试进行学科的结合，例如将研究微生物的生态学和涉及到化学反应的分子生物来进行结合，这样可以把二者的学科优势进行结合，从而更好地促进微生物对于化学反应的适应性，这样可以在保证矿物浸出浸出效率的同时保证菌群的稳定性，对于新加入的细菌群落来说也可以更好、更快的对环境进行适应，让他们更快的加入到矿物的分解工作中，从而推动浸出浸出技术作用的更好发挥。

3 化学浸出技术

（1）水浸技术。水热硫化浮选法是水浸技术的应用中最常采用的方法，其在促进矿物分解过程中具有一定的优势。在具体的应用原理如下面所述：硫在一定条件下是可以和矿物质发生反应的，这是因为钼、镍和硫化铜等物质可以和硫发生化学反应产生出硫化铜矿物质，这是一种稳定性很高的物质，想要完成这个反应的过程并实现有效的硫化铜矿物质的话需要把热压作为基础，这是反应发生的基础条件，并且热水的条件可以让浮选硫化铜发挥出作用，这样可以实现对硫化铜矿物质的回收。

在水热硫化浮选法的应用过程中，主要会有硫量、温度、硫化的时间和矿石粒度等因素会对其产生影响。同时又由于采用这个方法进行矿石分解的时候会需要用到很多的能原来进行加热，所以说这种方法是一种环境不友好类型的方法，这也就决定着在水热硫化浮选法很难实现规模化，在实际的使用上也受到比较大的限制。

（2）酸浸技术。加压酸浸浸出技术也是矿石加工过程中应用浸出技术时使用的方法之一，在使用加压酸浸浸出技术的时候通常会用到两种基本的方法，下面是具体描述：第一种方法是常压和加压条件相结合使用的，在使用这种方法的时候需要把常压下的几段浸出和加压条件下的一段浸出进行结合，然后结合酸浸来实现矿物的浸出；另一种是在加压条件下进行的，采用两段或者以上的浸出来实现。采用这种方法来进行矿物浸出的矿物主要为酸盐类，例如铝硅酸盐脉石、硅酸盐。除了加压酸浸浸出技术之外，共生矿的酸浸方法也是矿石加工过程中应用浸出技术时使用的方法之一。

上面讲述的这两种方法是较为普通的选矿方法，这种方法是不太适用于铜钼铅锌共生矿的，对这种矿中的物质来说进行依靠这种普通方法是没办法进行有效的分解的，想要更好的实现铜钼铅锌共生矿中物质的分离需要利用特殊的浸出技术。在这种特殊的浸出技术的使用中，浸铅富硫的相关反应是要先被实施的，在浸铅富硫的相关反应进行的时候需要保证温度保持在八十五摄氏度，在反应开始一个半小时左右之后才算反应完成。之所以使用浸铅富硫的相关反应，是因为利用酸液可以很好的把矿物中的氧化物和硫酸盐分别溶于酸和水中，这样可以充分的把钼、铜和锌等物质和其他物质进行分离，从而达到矿物质浸出的目的。

3.3 碱浸技术

氨浸技术是矿石加工过程中应用浸出技术时使用的方法之一，这项技术的最开始应用是在二十世纪五十年代加拿大的一个工厂中，当时这个工厂使用氨浸方法进行的目的是进行硫化镍的提取，由于这项技术具有足够的实用性，所以到目前为止还有很多遍布在世界各地的工厂在使用氨浸技术。在这些仍然在应用氨浸技术的工厂中，萨斯喀彻温堡的是比较有代表性的，下面我们对他们的两段逆流加压氨浸的方法来进行分析：在他们镍精炼厂内进行矿物质浸出的时候，最常使用的方法就是两段逆流加压氨浸的方法，在使用这种方法的时候会进行两次浸出作业，并且这两次作业中的压力和温度是不同的，第一次的温度和压力数值分别是85摄氏度和0.83兆帕；在第二次作业时的温度和第一次是一样的，在压力的应用方面在进行了改变，主要是把加压后的空气当作了参与反应的物质氧化剂，并且这一次的作业实现了原料应用的灵活性提升。

在项技术具有流程简便的特征，这个特征在有色金属的硫化矿石上有着明显的验证，其他的特征还有对设备的腐蚀性小、对环境的污染程度小、可以实现金属的回收利用等等，因此得到了很广泛的利用。但是这项技术也有不好的地方，例如不适用于贵金属矿物的浸出，因为当贵金属遇到溶液的话会变成络合物，当络合物和溶液融合的话会造成成分的复杂化，给矿物质的提取提升难度。

在这种技术的应用中还有一种方法可以应用，他被称作氧化铁矿石氨浸法，它的目标分解矿物是氧化铜矿石，主要的浸出物是铜元素。利用这种方法可以有效的实现铜元素的回收，相较于其他的方法是有很好的优势的。

4 建议

随着人类社会的发展，我们对于金属矿物的需求是不断的上升的，这需要我们继续对矿物进行加工，但是另外一方面，对于环境的保护意识的提升又要求我们必须重视资源能源的节约，以此来促进生态文明建设。这是时代的发展给矿石加工行业提出的两难选择，对此，行业想要发展的话必须要改变传统的方法啊，进行新的加工途径的探究，而浸出技术具有的低耗能、低成本等优点是很符合时代的标准的。我们应当重视对于微波等技术的使用。

5 结语

现代社会的发展是对矿物的依赖越来越强的，这就决定了要提升矿物加工的质量和效率，从而为社会的发展提供更多更好的矿物。对此，作为矿物加工行业中最为关键的技术，浸出技术具有流程也相对简单、反应的速度非常快、操作起来也比较容易的特点，对此，浸出技术应当发挥出应有的作用，利用其优势作用的发挥来更好的提升矿物浸出的质量和效率，从而促进矿物加工行业的更好发展。文章从生物浸出和化学浸出两个方面对浸出技术进行了讲解，对如何在矿物加工过程中使用浸出技术进行了使用方式的阐述，最后还对技术的使用特点进行描述并提出了一些建议，希望会起到一定的帮助作用。