[发明专利]一种使用碳酸钠和生石灰对矿石进行氧化浸出的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿石浸出工艺，特别是指一种使用碳酸钠和生石灰对矿石进行氧化浸出的方法。

背景技术

氢氧化钠被广泛应用于与人们日常生活息息相关的产品制造，同时也被应用于冶金、造纸、生产肥皂和洗涤剂、清洁、炼油、食品、生产人造纤维和纺织等工业领域。

现有的需要用氢氧化钠作为反应剂的场合，都直接用市售的烧碱。市售的烧碱是制成品，纯度高，价格高，再作为一种原料投入反应是不经济的。特别是在冶金领域中，对矿石进行氧化浸出时需大量使用烧碱，使得生产成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点，提出一种使用碳酸钠和生石灰对矿石进行氧化浸出的方法，可替代现有技术中的烧碱作为矿石氧化浸出的原料，在保证浸出效果的前提下大为降低生产成本。

碳酸钠在常温或加热状态下溶于水与生石灰反应生成氢氧化钠和碳酸钙，发生如下反应：

Na₂CO₃+Ca(OH)₂＝2NaOH+CaCO₃↓

生产中，由于氢氧化钠作为反应物是不断被消耗的，因此反应是不断向右进行的。用碳酸钠和石灰组合药剂代替氢氧化钠直接进行浸出反应在生产中可节约成本，降低生产费用。

基于上述原理，本发明采用如下技术方案：

一种使用碳酸钠和生石灰对矿石进行氧化浸出的方法，包括如下步骤：

步骤一，将碳酸钠和生石灰按照如下重量百分比进行配比：碳酸钠63～66％，生石灰34～37％；

步骤二，将步骤一配比的碳酸钠和生石灰与矿石和适量的水进行混合、反应浸出目标元素；

步骤三，将步骤二得到的浆液进行固液分离，得到含目标元素的溶液，继而得到目标元素产品。

优选地，所述生石灰要求粒度小于0.075mm，以使原料被充分利用，反应充分进行。

在必要时，所述步骤二中反应时进行加热。

在必要时，所述步骤二中反应时进行搅拌。

在必要时，所述步骤二中反应时进行加压。

所述矿石为金矿、铝矿或钼矿等难处理的矿石。

一般地，所述步骤二中反应时间为0.5-48h。

可选地，所述碳酸钠为市售纯碱或天然碱。

优选地，所述步骤二中反应时液固比为1-10∶1。

由上述对本发明的描述可知，对比使用苛化法将碳酸钠和生石灰制备成烧碱，再使用烧碱进行浸出反应的工艺流程，本发明的方法具有原料转化率较高，生产流程较短，设备要求较低等有益效果。

具体实施方式

以下通过几个实施例对本发明进行举例说明。

实施例1

本发明的方法应用于贵州某难浸金矿，矿石中金属矿物是黄铁矿，其次是砷黄铁矿；脉石矿物主要是白云石、方解石、石英、水云母等。矿石中金、硫、砷含量为12.03g/t、3.1％、0.3％。

(1)矿石的预氧化

矿样300克，磨矿粒度-0.044mm90％，碳酸钠21g，生石灰12克，混合后加入烧杯，再加入900ml水，预氧化反应温度80℃，预氧化时间24h，催化剂用量1kg/t，搅拌速度750rpm。

矿石中金的氰化浸出

将(1)中的预氧化矿浆进行搅拌氰化浸出，矿浆浓度33％，氰化钠浓度1‰，活性碳密度50g/l，氰化时间24h时，尾渣金品位0.85g/t，金浸出率为92.2％。

(3)金的回收

将(2)中矿浆进行过筛，得到载金碳，将载金碳解析、电解、提纯则可得到1号、2号金。

实施例2：

本发明的方法应用于某铝土矿，矿石中金属矿物主要为一水硬铝石，其次为赤铁矿；脉石矿物主要为方解石。矿石中三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化硅含量分别为65％、6.11％和8.56％。

矿样200克，磨矿粒度-0.075mm80％，碳酸钠200克，生石灰230克，反应温度260℃，反应时间1h。尾渣三氧化二铝为5.82％，渣率为1.42，三氧化二铝的溶出率为87.3％。

实施例3：

本发明的方法应用于某钼精矿，矿样中金属矿物主要为辉钼矿，其次为黄铜矿；脉石矿物主要为绢云母、石英和斜长石。钼精矿中钼、铜、硫的含量分别42.7％、3.28％、34.12％。

100g钼精矿，R＝10，碳酸钠132.5克，生石灰78克，预充1MPa氧气，试验温度150℃，总压为2MPa，氧分压1.52MPa，保温保压反应4h。尾渣Mo品位降至0.42％，钼的浸出率达99.8％。

上述仅为本发明的几个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。