设备要求：
1）结构上要求:其搅拌效果好，相应地液-固〔或液-固-气)相 间有良好的传质条件，同时能按工艺要求控制适当的温度 和压力； 2）应有足够的强度且在作业条件下其材质对所处理的物料 有足够的耐腐蚀性能，即应选择适当的材料和内衬。
（1）机械搅拌浸出槽
• 1) 槽体:其材质应对所处理的溶液有良好的耐腐性。普通 碳素钢、搪瓷、钢壳上衬环氧树脂后再砌石墨砖或内衬橡 胶、不锈钢、铸铁、碳钢、高硅铁。 2) 加热系统。用夹套或螺管通蒸气间接加热、蒸气直接 加热。 3) 搅拌系统。涡轮式、锚式、螺旋式、框式、耙式等不 同类型。搅拌的转速、功率随槽尺寸和处理的矿浆性质和 工艺条件要求而定。
（b）连续逆流浸出
根据逆流原理进行精矿浸出，就是在一系列串联的分解槽 中。浸出剂和精矿浆分别由系列的两端加入，精矿与溶剂
4 浸出过程生产及设备
4.2浸出的方法及设备
4.2.1 搅拌浸出
实质:是将充分磨细(0.04～0.1mm以保证足够的比表面 积)原料，然后与浸出剂混合，在激烈搅拌并保证一定温 度的条件下进行反应。 • 参数:有矿石粒度、浸出剂的用量和耗量、液固比、温度 以及时间。 • 搅拌是:为了防止矿粒下沉，调匀浓度或温度，保证固液 相更好的相互接触，减小液膜扩散层的厚度，从而加快浸 出速率，也称“常规浸出”。
（2） 连续浸出
•
（a）连续并流浸出
并流连续浸出是将浸出剂、水和精矿连续加入到反应器 中，并连续卸料。在这种情况下，设计的搅拌系统必须 使固体和液体在溢流时保持进料时的比例。一般是在几 个串联起来的反应器内进行。
• 并流浸出(顺流浸出)：被浸物料和浸出剂的流动方 向相同。 • 串联并流连续浸出的特点是： • (a)各单个反应器内反应物的浓度，反应速度是恒 定的，但同一串联系列中各个反应器则互不相同， 可根据浸出过程的要求在不同的反应器内控制不 同的温度、搅拌速度； • (b)设备生产能力大； • (c)易于进行自动控制； • (d)热利用率高，能耗低。 • （f）与连续逆流相比浸出率较低,过程试剂消耗大 残留溶剂浓度高。
4.2.4 堆浸
• 堆浸：是处理贫矿、表外矿或矿山产出的含金属品位很低的 废石的有效方法，目前广泛用于低品位铜矿、金矿以及铀矿 的处理。 • 堆浸法的过程：是将待浸出的矿石露天堆放在水泥涂沥青的 地面上，地面设有沟槽或水管，以便收集溶液。利用泵将浸 出剂喷洒在矿堆上，并在流过矿堆时与矿石进行反应，将其 中有价元素浸出，再由底部沟槽管道收集。为使浸出液中有 价金属富集到一定浓度，溶液往往循环，直至达到要求为止， 矿堆经过一定时期的浸出，将有价金属大部分回收后，再废 弃。其浸出周期，对大型堆(矿石量超过105吨)长达1～3年， 对小型矿堆(矿石量数千吨)约5～6周。
图4-15流态化浸出塔 示意图
4.2.2 加压浸出
• 某些浸出过程需在溶液的沸点以上进行；对某些有气体参加 反应的浸出过程，气体反应剂的压力增加有利于浸出过程， 故在高压下进行，称为高压浸出或压力溶出。 • 在加热加压条件下的浸出，是一种强化浸出，可提高浸出速 率。工业上采用加压浸出方法回收的金属有铝、钨、铀、钼、 钒、铜、镍、锌、钴、锰和金等。可分为无氧参加和有氧参 加两大类。
（3）管道浸出器
• 工作原理：混合好的矿浆利用隔膜泵以较快的速度(0.5～ 5m/s)通入反应管，反应管外有加热装置对矿浆进行加热， 在反应管的前部主要利用已反应后的矿浆的余热用夹套加 热，后部则用高压蒸气加热到浸出所需的最高温度(如铝 土矿290℃)。因而矿浆在沿管道通过的过程中温度逐步升 高并进行反应。
• •
图4-12 机械搅拌浸出槽结构示意图
（2）空气搅拌浸出槽
Байду номын сангаас• 又称帕秋卡槽
• 工作原理：利用压缩空气的 气动作用来搅拌矿浆的。槽 内设两端开口的中心管，压 缩空气导人中心管的下部， 气泡沿管上升的过程中将矿 浆由管的下部吸人并上升， 由其上端流出，在管外向下 流动，如此循环。
图4-12空气搅拌浸出槽
• 渗滤浸出法：常用以浸出低品位、粗颗粒(9～13mm)的矿物 原料，有时亦用以浸出透过性能良好的烧结块。水泥或钢槽 做内衬材料，槽底有假底能让溶液通过而矿粒不能漏下，待 处理的矿则放在假底上，浸出液连续流过矿粒层。 • 流动的方式：可以是从槽上部流入，然后从底部流出；也可 以从底部流入，然后以溢流的方式从上部流出，一般情况下 后一种方式工艺更可靠，溶液通过矿粒层的过程中，即与矿 粒发生反应将其中的有价金属浸出。
4.3 浸出工艺
（1） 间歇浸出
•
间歇过程(或称周期过程)是反应物料一次投入反应器， 在一定的条件下进行反应(浸出)，达到要求的转化率（浸 出率）后，卸出产物。然后进行下一批操作。 连续过程是反应物料连续不断进入反应器，产物连续不 断从反应器中排出，在中间经过的反应器中，物料在一定 条件下，停留适当时间来进行反应，以便达到要求的转化 率(浸出率)。
（4）热磨浸出器
• 特点：在磨矿的同时进行浸出，它将磨矿过程对矿物的机 械活化作用、对矿粒表面固态生成物膜的剥离作用、对矿 浆的搅拌作用与浸出的化学反应有机结合，因而浸出速度 及浸出率远比机械搅拌浸出高。
图4-14 热磨浸出器结构示意图
（5）流态化浸出塔
• 工作原理：矿物原料通过加料口加 入浸出塔内，浸出剂溶液连续由喷 嘴进入塔内，在塔内其线速度超过 临界速度，使固体物料发生流态化， 形成流态化床。在床内两相间传质 传热条件良好，迅速进行各种浸出 反应。浸出液流到扩大段时，流速 降低到临界速度以下，固体颗粒沉 降，而清液则从溢流口流出。为保 证浸出的温度，塔可做成夹套通蒸 气加热，亦可以用其他加热方式加 热。
• 无氧浸出是通过提高温度，增大有价金属在浸出溶剂中的溶 解度，从而加速浸出过程的方法。
加压浸出设备有多种类型，如加压的帕丘卡槽、压力塔 压力球罐、压力锅、立式压力釜、管式压力釜及卧式压力釜。
4.2.3 渗滤浸出
• 浸山剂借重力自上而下或借压力自下而上，或水平方式渗滤 流过固定矿石层的一种浸出称渗滤浸出(又称固定床浸出)