探析矿物加工工程中的浸出技术

倪元

摘 要： 随着经济的发展和社会的进步，矿物行业发展迅速，矿物加工在矿物工程当中占据着重要地位，而这当中的选矿环节尤为关键，其涉及到了矿物质材料和粉体的技术以及对资源加以综合性利用等，在和国民经济有所关联的众多学科当中其重要性不言而喻。而在这其中，矿物加工工程中的矿石浸出技术更是具有极高存在的意义。对此，文章中对矿物加工工程中的浸出技术展开了探讨，并对浸出技术的相关含义和在矿物加工过程当中的具体应用方式加以论述，旨在为此项技术的推广使用提供帮助。

关键词： 矿物加工;工程;浸出技术

【中图分类号】TD92 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）20-0144-01

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 矿物浸出技术的特点

①浸出工艺突破原有极限，浸出法可以降低整体开采的下限，开采一些传统方式无法提取的物质，将矿场残渣等转化为工业上可以利用的物质，实现对矿场资源的高效利用。随着时代的发展，浸出技术将矿物开采的下限降得越来越低，实现低品级矿的高效开采。例：浸出—萃取—电积法对矿物进行开采，这种开采方式可以将铜矿开采的彻底度增加0.40%左右，采用化学浸出法可以将整个开采的彻底度较传统开采方式提升0.50%左右。由于浸出式采矿的方法具有采矿彻底、污染小等特点，使其逐渐受到人们的重视，成为矿物开采的重要部分。②解决采矿污染问题，传统的矿物开采过程会带来很多的污染，尤其是对一些含有危险金属离子的矿藏开采时，如果不能有效地对这些危险物质进行处理就会对环境造成严重的破坏。如果矿坑中储存雨水等就会使有害物质更快地向外扩散。现今浸出式采矿的方式均采用与其反应或是将其吸收等方式进行危险离子的吸收和处理。③浸出速度快、消耗少、操作环境优，浸出技术相较于传统的开采技术具有速度快、流程简单等特点，整体的加工措施少，且在开采时对环境的影响小，符合我国在发展中所倡导的可持续发展的理念。目前我国在重金属的开采技术上已经处于成熟阶段。

2 矿物加工工程中的浸出技术

2.1 酸浸

加压酸浸的化学浸出法在工业上的应用主要分为两大类：一类是常压下的加压酸浸，就是浸出是由或者几段常压下的浸出以及一段加压浸出组成的。另一种酸浸的方式则是通过两段或者多段的加压浸出组成的。通常情况下，硅酸盐或铝硅酸盐脉石都会采用酸浸的方式进行矿物的浸出。除此之外还有共生矿的酸浸法。由于经常使用常规的选矿方法使得难以从铜钼铅锌共生矿中获得单一的、合格的精矿产品，这使得铜钼铅锌共生矿被称为呆滞矿产。因此对于该矿产采用的浸出技术比较特别，首先进行浸铅富硫的反应，反应在85摄氏度的温度下进行，反应时间应该为1.5个小时左右。之所以可以采取这种方式进行浸出，是因为铜钼锌的氧化物溶于酸，而它的硫酸盐是溶于水的，能够使得主要的金属铜、钼、锌最大程度的浸出到溶液中去，这样就实现了将这些金属和其他的杂质进行分离的目的。经过酸浸之后，剩余的浸出渣中主要剩下的是原生的硫化铜、硫化钼，其他的锌、银等金属则以硫化银以及包裹着的银的形式存在。

2.2 菌种

微生物能够进行多种的物理反应与化学反应，例如进行生物吸收、生物吸附、生物聚集等，并可以通过这些反应过程将矿物质中所需要的、能够利用的矿物成分进行提取。从当前的情况来看，在硫化矿石之内，对微生物浸出技术与方法得到了广泛的应用，最为常用的微生物菌种包括氧化铁微螺菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等。在进行菌种的应用时，一般而言需要将反应温度控制在20℃～50℃之间。生物浸出，一般也被称为生物氧化，具体是指通过利用某些微生物与空气、水分等物质，从矿物或其他物料中浸取有价金属的过程。生物浸出技术广泛应用于我国当前的冶金行业、矿物加工行业、化学工程、环境工程等领域。相较于传统的冶炼方法，生物浸出技术更加主要地应用于传统方法难以开采和加工的贫乏矿中，且这一技术有着规模选择性改变、操作简单便捷、应用流程少、相关费用较低等显著优势。我国的生物浸出技术早在公元前2世纪就有记载，而国外的应用则开始于公元2世纪。

2.3 微生物浸出技术

①微生物細菌的种类。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。

结语：在矿物工程的加工过程中，浸出技术起着关键性的作用，其反应的速度非常快，流程也相对简单，且操作起来也比较容易，在很大程度上加快了矿物加工业的发展进度，因此对其加以研究使非常有必要的。文章对矿物加工工程中的浸出技术展开了探讨，对化学浸出技术和生物浸出技术加以阐述，并通过相关的例子分析了浸出技术的具体应用方法，旨在对我国矿物加工行业的发展进步起到帮助的作用。

参考文献

[1] 周福璜，黄超.论矿物加工工程中的浸出技术[J].建筑工程技术与设计，2017，（18）：285-285.

[2] 王皓.我国矿物加工工程技术发展和研究新领域[J].建筑工程技术与设计，2017，（15）：4423-4423.

[3] 柏全金，张辉，郑存江.陕西某含砷金矿细菌预氧化扩大试验研究[J].1996，12（06）：374-376.