[其他]连续水平真空带式过滤机渗滤浸取工艺

说明书

本发明是一种浸取工艺。

在本发明之前，金属态矿的浸取有渗沥浸取和搅拌浸取。如池浸（渗沥浸取）是将矿石破碎后，装入带有假底的混凝土池内，矿石不动，由顶部加入浸取剂渗沥通过矿层进行浸取，从底部收集浸出液。这种浸取方法的缺点是矿层厚，浸取速度慢，生产周期长，浸出液浓度低，浸取率也很低，是间歇性操作。其优点是浸矿和液固分离同时完成。搅拌浸取则是矿粉与浸矿剂相对流动，虽可缩短浸取周期，提高浸取速度，但还需进行固液分离，特别是对于品位低、处理量大、固液分离困难的矿石则难以适应，也不经济。如我国特有的离子吸附型稀土矿的浸取，其品位只有1‰左右，粒度不匀，粘土含量30%左右，采用搅拌浸矿遇到粘土泥化，固液分离极为困难。

本发明工艺所采用的连续水平真空带式过滤机是一种固液分离设备。作为过滤机一般是以料浆形式加入，尔后在过滤过程中逐渐形成滤饼的。过滤机（如美国专利4038193    1977.8.26）由滤带、滤盘、浸取剂分布器、机架及传动系统组成，这种设备具有滤带兼做传送带、无级调速、连续气控操作等特点。

本发明的目的在于寻求一种既能提高浸取速度、缩短浸矿周期又能使固液分离同时完成的连续、机械化浸取工艺方法和设备。

本发明采用连续水平真空带式过滤机做浸矿设备，其关键在于采用干法加料（所谓干法加料，是为了区别于以料浆形式给料，不是指绝对不含水分），即由矿斗加入含湿量15%以下的干矿粉，经过压紧，使矿料预先形成一个滤层，再以浸取剂淋洗，使粘土矿物不受任何搅动，保持了矿石的均匀性和自然毛细结构，使滤层有良好的渗滤性能，不致象过滤过程那样以料浆形式加入，因重力和真空作用而沉降，造成粗细矿石分离形成致密的粘土层或细粒层，导致阻力增大。适当压紧则可使浸取剂与矿石有良好的接触，防止裂缝、沟流，使可溶性矿物充分溶解，提高浸取率。

本发明采用薄层浸取，料层厚度由渗沥浸取的数十厘米至数十米，降低至10厘米以下，降低了料层阻力，克服渗沥浸矿矿层过厚，周期过长之弊病。同时由于接触时间短，可减少杂质溶解，提高浸出液质量。

本发明采取多级逆流浸取。使浸取剂能多次利用，可降低液固比和提高浸出液浓度。

本发明还采用水洗和干燥回收尾矿中的浸取剂和有价成分，降低尾矿含湿量。采用真空抽滤，强化渗滤浸取过程，提高处理能力。

本发明利用带式过滤机渗滤浸取，在带式过滤机上增加布料装置和机械压紧装置，使给料、布料、计量、压紧、多段逆流浸取、洗涤、干燥、排渣以及滤布再生等多种功能在一台设备上实现。由于预先形成滤层，使浸矿和固液分离技术相结合，过滤设备同时又是浸矿设备，从而形成了：以连续水平真空带式过滤机为浸矿设备，由干法加料、压紧、薄层逆流渗滤浸取、固液分离所组成的浸取工艺。

本发明使浸矿和固液分离相结合，从给料到尾矿排除只通过一台设备，因而缩短了工艺流程，减少了设备，整个装置相当于一个真空过滤系统。

本发明使渗沥浸取实现连续机械化生产，克服了渗浸与搅拌浸矿的弊病。

本发明根据矿石性质，浸取周期（或带速）、料层厚度、浸取剂浓度、液固比、压紧程度以及真空度均可在一定范围内调节，以便取得最佳指标，各区段长度和时间比例，浸取剂和洗涤水的位置均可自由调节。

本发明尤其适用于品位低，较易浸取的粘土类矿物含量高，粒度不匀，固液分离困难的矿石浸取。特别是离子吸附型稀土矿的浸取。

本发明用于离子吸附型稀土矿浸取工艺的实施方案之一见附图1。

附图1中，（1）为带式过滤机，含水低于14%的稀土原矿直接加入给料装置（2-1），随着滤带前进通过闸板（2-2），在滤布上形成一层2～6厘米厚的矿层，再通过压紧装置（3）压紧，（4）为浸取剂分布装置，（5）为自动排液箱，（6）为真空泵，（7）为滤布冲洗装置，（8）为离心泵。由于真空作用，（5-3）分离出一次母液（M₁），加入（4-2），同样，一次母液淋洗后，得到二次母液（M₂），加入（4-1），依次得到三次母液（M₃），（4-4）加入洗涤水，洗涤尾矿并吸干后得到水洗液（W），补充硫铵（AS）后用于浸矿。

通过0.36m²有效面积的连续水平真空带式过滤机试验，处理能力为5～7吨/平方米/天，浸取周期10～20分钟，浸取率90～96%，三次母液浓度大于4克/升～10克/升。

目前池浸周期为1～14天，处理能力小于1吨/平方米/天，浸取率50～80%，母液浓度为1克/升左右。