[发明专利]一种尾矿库原地浸出集液巷道采矿技术及反应装置

说明书

本发明公开了一种尾矿库原地浸出集液采矿技术，利用尾矿库原有的防渗层，在其下部布置巷道，并对巷道进行锚喷支护和防渗措施，在需处理的尾矿中间断性地输入注入溶浸液，使其自然氧化反应，与矿物进行置换，浸出液顺锚杆钻孔流入集液巷道，在每个集液巷道的尽头用一根管道并联，再利用巷道坡度高度差使浸出液自流到水冶厂进行水洗提炼出所需的矿物。本发明成本低、维修量少、管理简单，浸出设施少，对于推动尾矿重新利用、缓解我国资源紧张局面具有积极的作用，本发明适用于大型易堆浸采矿的尾矿库；对堆场地址的选择不在受限制，浸出液能及时回收出来，投资见效快，生产成本低，投资少。

技术领域

本发明涉及金属尾矿溶浸冶矿技术领域，具体是一种尾矿库原地浸出集液巷道采矿技术及反应装置。

背景技术

传统的尾矿利用主要分为两个方面：一——尾矿再次筛选出有用矿物，精矿进行火冶；二——尾矿作为采空区的充填料、建筑材料的原料或者用来修筑公路等；三——把尾矿直接堆储在专门修筑的尾矿库内。目前方法三是多数选矿厂应用最广泛的尾矿处理方法。然而，尾矿的概念是相对的，在以前的技术水平下，有些贵重金属、稀有金属不能回收，但随着科学技术的发展，尾矿中的有用成分可以重新开发利用，比如湿法冶金技术回收尾矿中的有价元素。

以铀矿为例，国内多采用淋浸-萃取-沉淀工艺来回收铀矿尾矿中的有用成分，其堆浸场的条件有：与采场有一定的距离、底部要有一定的坡度、在堆场矿层底部要铺设卵石，形成排液床。

上述的堆浸场的设计存在以下缺陷：1、尾矿库的原有防渗层铺设质量较高。在原地浸出采矿时尽量不破坏原有防渗层；2、因为以前选矿工艺不成熟的原因，导致高品位的尾矿集中在尾矿库的底部。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尾矿库原地浸出集液采矿技术，以解决现有技术中1、尾矿二次利用需要大量搬运的现状；2、优先利用尾矿库底部品位较高的资源。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种尾矿库原地浸出集液采矿技术，利用尾矿库原有的防渗层，在其下部布置巷道，并对巷道进行锚喷支护和防渗措施，在需处理的尾矿中间断性地输入注入溶浸液，使其自然氧化反应，与有用元素进行置换，浸出液顺锚杆钻孔形成的裂缝流入集液巷道，在每个集液巷道的尽头用一根管道并联，再利用巷道坡度高度差使浸出液自流到水冶厂进行水洗提炼出所需的矿物。

进一步的，尾矿库上部布置原地浸出注液系统，下部布置集液巷道，集液巷道布置在尾矿库底部0.5m-1.0m的位置，这样不至于过分破坏原有防渗层，支护更方便安全，对集液巷道从新铺设防渗层后，可以满足环保要求，原有的尾矿库防渗层与集液巷道新铺设的防渗层一同组成整个集液系统的防渗层，可以帮助提高母液全部流向集液巷道。

进一步的，对巷道进行边掘进边支护，而且还要对巷道进行防渗透处理，采用碹胎向工作面推进，之后打锚杆进行再次支护。

进一步的，金属矿物的浸出包括酸法浸出和碱法浸出，在酸浸浸出中，采用5～50g/L的H₂SO₄，在碱法浸出中，溶浸液由NH₄HCO₃与Na₂CO₃或(NH4)₂CO₃与NH₄HCO₃组成的混合物。

进一步的，原地浸出的布置方式有喷淋式布液、滴灌式布液和堰塘灌溉式布液。