化学选矿目录第一节化学选矿基本原理 (3)1.什么是化学选矿？ (3)2.化学分选过程一般包括哪些步骤？ (4)3.常见的焙烧有几种类型？ (4)4.常用的焙烧设备有哪些？ (5)5.什么是化学浸出? (6)6.常见的化学浸出方法有哪些？ (6)7.怎样保证浸出作业有高的浸出率? (8)第二节氰化浸出 (10)8.氰化浸出前矿浆需进行哪些方面的准备工作? (10)9.如何用氰化物将金从矿石中浸出? (12)10.怎样提高金的溶解速度? (14)11.含金矿石氰化浸出效果差的原因和解决办法？ (15)12.含铜高的金矿石应怎样处理? (16)第三节固液分离 (17)13.如何实现矿浆的固液分离和洗涤? (17)14.怎样操作多层浓密机? (19)15.置换用板框压滤机应如何操作? (20)16.怎样选择贵液净化、脱氧设备? (21)17.如何处理多层浓密机泥封槽常见的故障? (23)第四节离子交换吸附净化法 (24)18.如何测定活性炭的活性? (24)19.怎样测定活性炭的强度? (25)20.炭吸附提金过程中常有哪些故障? (26)21.炭浆法提金厂怎样提高已溶银的回收率? (28)22.工业上有哪些可供选择的载金炭解吸方法? (28)23.提高载金炭解吸率的途径有哪些? (30)24.如何实现解吸液循环泵一机多用? (31)25.解吸炭酸洗时应注意什么? (32)26.如何实现活性炭的热再生? (33)27.金电解沉积过程的技术操作有何要求? (34)28.含铜较高的置换金泥熔炼前应怎样处理? (35)29.阴极金泥如何进行冶炼前的预处理? (36)第五节堆浸和混汞提金 (37)30.提高堆浸过程浸出速度的途径有哪些? (37)31.进行粉矿制粒堆浸意义是什么? (39)32.怎样进行多段筑堆和分层筑堆? (41)33.如何实现较粗金粒的回收? (41)34.怎样安装混汞板? (43)35.在混汞板操作中应注意哪些问题? (44)36.如何处理汞板使用过程中常见的问题? (45)37.汞膏如何处理? (46)38.如何实现金的火法冶炼? (48)39.碱氯法处理含氰废水时应注意什么? (50)40.如何用硫酸法回收氰化物? (51)第六节铜矿物的化学选矿 (53)41.含硫化铜矿物的铜矿石焙烧时应注意什么? (53)42.稀硫酸搅拌浸出氧化铜矿时应掌握哪些操作? (54)43.怎样用离子沉淀法从硫酸铜溶液中除铁? (55)44.如何提高硫酸铜的萃取率? (55)45.怎样从净化后的硫酸铜溶液中制取硫酸铜? (57)第一节化学选矿基本原理1.什么是化学选矿？化学选矿是基于物料组分的化学性质的差异，利用化学方法改变物料性质组成，然后用其他的方法使目的组分富集的资源加工工艺，它包括化学浸出与化学分离两个主要过程。

化学浸出主要是依据物料在化学性质上的差异，利用酸、碱、盐等浸出剂选择性地溶解分离有用组分与废弃组分。

化学分离则主要是依据化学浸出液中的物料在化学性质上的差异，利用物质在两相之间的转移来实现物料分离的方法，如沉淀和共沉淀、溶剂萃取、离子交换、色谱法、电泳、膜分离、电化学分离、泡沫浮选、选择性溶解等。

2.化学分选过程一般包括哪些步骤？(1)准备作业；(2)焙烧作业；(3)浸出作业；(4)固液分离作业；(5)净化与富集作业；(6)制取化合物或金属作业。

3.常见的焙烧有几种类型？焙烧过程的一般原理是在适宜的气氛和低于原料熔点的温度条件下，使原料目的组分矿物发生物理和化学变化，转变为易浸或易于物理分选的形态。

焙烧的种类主要有以下几类：⑴氧化焙烧与硫酸化焙烧：在氧化气氛中加热硫化矿，将矿石中的全部(或部分)硫化物转变为相应的金属氧化物(或硫酸盐)的过程，称为氧化焙烧(或硫酸化焙烧)。

⑵还原焙烧：还原焙烧是在低于炉料熔点和还原气氛条件下，使矿石中的金属氧化物转变为相应低价金属氧化物或金属的过程。

⑶氯化焙烧：氯化焙烧是一定的温度气氛条件下，用氯化剂使矿物原料中的目的组分转变为气相或凝聚相的氯化物，以使目的组分分离富集的工艺过程。

⑷钠盐烧结焙烧：钠盐烧结焙烧是在矿物原料焙烧中加入钠盐，如碳酸钠、食盐、硫酸钠等，在一定的温度和气氛条件下，使矿物原料中的难溶的目的组分转变为可溶性的相应钠盐。

所得焙砂(烧结块)可用水、稀酸或稀碱进行浸出，目的组分转变为溶液，从而使目的组分达到分离富集的目的。

⑸煅烧：煅烧是天然化合物或人造化合物的热离解或晶形转变过程，此时化合物受热离解为一种组分更简单的化合物或发生晶形转变。

4.常用的焙烧设备有哪些？1)竖炉：主要处理块矿，粒度为100mm~15mm，处理鞍山赤铁矿时，生产率为250~300t/d。

存在的问题有：(1)还原过程缓慢；(2)还原程度不均匀，这些问题导致产品技术指标不高，生产成本较高。

2)沸腾炉：入炉粒度为-5mm。

沸腾炉以流化床为基础，固体颗粒在气流作用下，形成流态化床层似沸腾状态，对某地赤铁矿进行半工业沸腾炉试验结果如表3所示。

目前，此种炉型尚未得到工业化应用。

3)回转窑：入窑矿石粒度为-25mm，德国鲁尔公司生产的回转窑，生产率为900~1600t/d。

相对竖炉来讲，其焙烧矿质量及分选指标均较好，如表2所示。

但存在一次性投资比较大不足。

5.什么是化学浸出?凡是由于矿石中有用组分含量很低，或是矿石组成复杂，或是有用矿物呈极细粒嵌布，用常规的物理选矿方法难以获得合格的精矿产品，或不能取得满意的技术经济指标的矿石均为难选矿石。

难选矿石采用化学选矿法处理，往往可获得较好的效果。

化学选矿的核心是矿物原料的浸出。

浸出法就是借助于一种或多种溶剂，将矿石中目的组分溶解并转入溶液(浸出液)，然后再用各种方法加以回收。

6.常见的化学浸出方法有哪些？浸出的方法较多，分类方法也较多，按浸出试剂不同，可分为水溶剂浸出和非水溶剂浸出，前者是水和各种无机化学试剂的水溶液，后者是以有机溶剂做浸出试剂，详见表38。

按浸出过程温度和压力条件，可将其分为高温高压浸出和常温常压浸出。

目前多用常压浸出，但高压浸出可加速浸出过程，提高浸出率，故是一种很有前途的浸出方法。

按浸出时物料运动方式不同，有渗滤浸出和搅拌浸出两种。

渗滤浸出是浸出试剂在重力作用下自上而下，或在压力作用下自下而上地通过固定物料床层的浸出过程。

渗滤浸出又可分为就地浸出、堆浸和槽(池)浸。

搅拌浸出是将磨细后的矿浆与浸出试剂在强烈搅拌条件下完成的浸出过程。

搅拌浸出是常用的浸出方式，而在某些特殊情况下(如待浸物料为废弃的矿柱、围岩，尾矿以及品位很低的矿石等)才使用渗滤浸出。

表38 浸出方法及常用试剂7. 怎样保证浸出作业有高的浸出率?浸出过程的回收率用浸出率表示，即在浸出条件下，目的组分转入溶液中的量与该组分在原物料中总量之比，通常用百分数表示。

生产中可用下式计算：%100q m q ⨯-=αδαη浸 式中η浸——浸出率，%；q ——原料干重，t ；a ——原料中某组分品位，%；m——浸出渣干重，t；δ——浸出渣中某组分品位，%。

由于进入浸出作业的矿物原料组成都比较复杂，有用组分通常呈硫化物、氧化物或各种盐类矿物以及自然元素等形态存在；脉石矿物一般呈硅酸盐、碳酸盐、铝酸盐等，有时还含有碳质及有机物质。

此外，矿物原料的结构构造也相当复杂，各组分除呈单体矿物外，有时还呈微粒、胶体、结合体或染色体等形态存在。

随矿石性质不同，浸出的难易程度亦不同。

为了达到高的浸出率，在浸出前需将矿石破、磨至一定细度，使有用矿物充分暴露，以便浸出过程中，有用矿物与浸出剂有足够的接触(扩散)面积。

浸出终了时，保持一定的浸出试剂剩余质量分数，是在有限时间内提高浸出率的重要因素之一。

由于矿粒表面上的试剂质量分数很小，浸出速度主要取决于试剂的初始质量分数，初始质量分数越高，浸出速度越大。

随着浸出过程的进行，药剂被逐渐消耗，质量分数越来越低，浸出速度也随之降低。

为保证浸出过程后期也能有较高浸出速度，则必须保持一定的试剂剩余质量分数。

适宜的矿浆液固比(质量分数)也是保证获得高浸出率的重要因素。

提高矿浆液固比，可降低矿浆黏度，不仅在相同条件下可获得较高的浸出率，而且还有利于矿浆搅拌、输送及固液分离，但当试剂剩余质量分数相同时，会增加浸出剂用量，且浸出液中被浸出的目的组分含量低，后续作业量大。

若矿浆质量分数过高，会因扩散阻力太大而降低浸出速度和浸出率，而且还对后续作业操作不利。

此外适宜的浸出温度和搅拌强度，以及足够的浸出时间均是获得高浸出率的必要条件。

有时为了达到稳定的指标还需在浸出前进行配料。

对于难浸的矿石往往还需采用各种方法预处理。

如用浮选或预浸方法除去有害杂质，或采用焙烧法，使矿物原料中某些难溶矿物转变成易于浸出(或挥发)的化合物，或使某些杂质矿物转变成难于浸出的形态，或是改善矿物原料的结构以利浸出，等等。

总之，针对不同的矿石性质，在试验的基础上选择合理的处理方法和流程以及设备。

确定最佳的工艺条件，是获得高浸出率的重要保证。

第二节氰化浸出8.氰化浸出前矿浆需进行哪些方面的准备工作?为保证金的有效浸出，矿浆在浸出前必须做好如下准备工作：(1)矿石细度和矿浆质量分数。

经碎矿、磨矿后的矿浆，首先要保证氰化浸出所要求的矿石细度及矿浆质量分数，它取决于矿石性质及工艺过程，如全泥氰化，矿石细度通常在-200目85%～95%，而浮选精矿氰化往往需要再磨，通常达到325目或350目以至更细。

当然最适宜的磨矿细度通过试验来确定。

氰化浸出的矿浆质量分数一般在25%～33%内波动，精矿浸出时质量分数偏低，全泥氰化时质量分数偏高，若氰化后用炭吸附(或离子交换树脂吸附)法提金，为保证吸附剂在矿浆中的悬浮，必须使矿浆质量分数保持在40%～50%。

(2)矿浆除屑。

从采场来的矿石中往往带有大量木屑、砂砾、导火索、塑料药袋、橡胶轮胎碎片等杂物，这些物质在矿浆中悬浮很易造成矿浆流经设备及管道的堵塞、影响氰化顺利进行。

有些物质，如木屑还会吸附溶解金，造成金的损失，尤其在炭浆工艺过程中，木屑随载金炭进入解吸作业，在高碱度、高温度的溶液中，木屑易被腐蚀、浆化使溶液黏度增加，木屑还会黏附在炭粒表面，影响解吸一电解工艺的技术指标及流程畅通。

此外，木屑在和脱金炭进入再生窑活化过程中，会进一步转化成炭，其性脆，在返回浸出后碎裂成细炭并吸附金流失于尾矿中。

所以，氰化浸出前矿浆隔渣、除屑是很重要的。

目前用于除屑的设备有固定筛、圆筒筛和直线振动筛。

卧式圆筒筛比平面固定筛筛分效率高、筛网磨损小；而直线振动筛由于是在振动条件下工作，所以效率更高，这两种筛在炭浆厂广泛被使用。

此外，为了强化除屑过程，在炭浆厂往往设置多段除屑，如首先在分级机溢流处，用较粗的筛孔(2～3mm)筛除大量的粗粒木屑及杂物，然后在水力旋流器给矿前用平面筛或圆筒筛(筛孔一般取24目)，最后在浓缩前采用更细的(如28～35目)圆筒筛或直线振动筛，将剩余的细木屑等杂物筛除，有的甚至在氰化前再设一段除屑筛，以使矿浆中木屑降到最低量。