我国溶浸采矿发展现状.doc

2014年12月 溶浸采矿发展技术及其发展现状 王鹏 （南华大学矿物资源工程） 【摘要】：介绍了目前蓬勃发展的新型采矿技术——溶浸采矿法。阐明其基本原理，对于应用在我国采矿事业中的优缺点以及发展历程及现状。 【关键词】：溶浸采矿、优缺点、历史发展、现状 矿产资源是人类社会发展与生存的必要生产资料之一，对促进社会经济的进步，实现国家建设的快速发展具有十分重要的意义。因此，重视矿产资源的开采，实现矿产资源产量的提高己经成为各个国家矿产开采事业的重中之重。随着我国经济的发展，对资源日趋需要，然而现在我国采矿通常是采主弃副，采富弃贫，采易弃难。因此提高效率，增强经济性成为开采矿产资源的首要要求。溶浸采矿就是这样的一种方法。所谓的溶浸采矿技术就是指根据某些矿物的物理化学特性，将溶浸剂注入矿层或矿堆，在化学浸出、热力、质量传递以及水动力等作用下，实现对地下矿床或地表矿石中有价矿物由固态转到液态或气态的转化并进行有效同收，以此来达到以低成本生产开采矿床的目的。当前主要有三种溶浸采矿技术：废石地表堆浸法、井下废石原地浸出法和尾矿微生物浸出法。 1溶浸采矿历史发展 新中国建立以来，金属采矿业发展很快，溶浸采矿技术也有相应的发展。60年代末期即着手进行试验，70年代已有不少矿山在生产中采用。初时溶浸采矿仅作为传统采矿方法的一项补充，以收残利废为主要目的，回收尾矿、废石及残留矿体中的有价金属。鉴于我国金属矿产资源虽较丰富，但某些矿藏品位偏低，成分复杂，不易选冶;加之工业建设所需要能源与资金目前还不甚宽裕，因此，溶浸采矿作为一种投资省、见效快、成本低的新工艺出现，现正日益受到更大的关注。 国内对溶浸采矿新工艺的科研工作开展较晚。60年代末及70年代初，中南矿冶学院、中国科学院微生物研究所等大专院校及科研单位曾先后在湖南水口山、安徽铜官山、江苏宝华山等处进行铜矿的池浸、堆浸及地浸试验，取得了初步成果。1972年9月，在水口山召开了首次学术讨论会，交流了有关铜矿溶浸采矿的经验，“有色金属”于1973年第二期及“重金属冶炼”1973年第六期均有报导并选登了部分论文。1979年12月又在东乡召开了溶浸采矿中提取冶金工艺学术讨论会，对浸出一萃取一电积炼铜工艺流程进行了技术鉴定。在这两次会议推动下，十多年来溶浸采矿的科研工作取得了一定进民迄今为止，从事这方面科研试验的大专院校及科研单位已达十余所，大、中、小型矿山也近20座，其中有铜矿、铀矿、锰矿和钻镍矿[1]。据文献报导，已在以下几个方面取得较重大的成果:(1)铜铀共生矿的浸出。(2)小型铜矿的堆浸，次生贫铀矿的地下浸出与堆浸;(4)高硫锰矿及菱锰矿的浸出以回收二氧化锰[2];C5)含砷硫化钻矿的浸出以回收钻(6)黄铜矿精矿的浸出;(7)镍钻黄铁矿的浸出等[3];关于浸出过程机理及不同类型矿石的浸出方式，也在研究之中。除此之外，据了解，目前有关部门正在对江西一铜矿体[3]及东北一铀矿体的地质水文条件等进行详细调查，着手研究对此二矿体采用原地溶浸采矿的技术可行性和经济合理性，以使在我国首次并展土业规模的原地溶浸采矿试验研究工作[5]。 必须指出的是:上述料研试验的规模仍较小，大多是由各部门分头进行，由于担负的任务不同，不免各有所侧重，这就使科技工作至今仍停留在局部工序的试验与单元作业的改革上，而未能从溶浸采矿这一整体概念出发，制定全面规划，加强统一领导，组织采矿，地质、冶金、生物等各方面科技力量共同进行。这是我国的溶浸采矿科研工作进展不快、大大落后于先进工作国家的重要原因。 溶浸采矿在我国具有悠久的历史。早在11世纪即已达到相当大的生产规模和较先进的技术水平。胆铜法实质上即利用天然水作溶浸剂的原地溶浸采矿的雏型。可惜由于社会、政治及经济等原因，这一技术后来没有得到相应的发展。 新中国建立以来，溶浸采矿的科研工作已取得一批重要成果，特别在铜、铀、锰矿方面，进行了大量的试验，并已开始在生产中应用，不过规模均不很大，应用范围有限，工艺技术水平较低;与近十年来溶浸采矿发展较快的先进工业国家相比，还有很多距离。 2溶浸采矿原理 溶浸采矿，有时亦称之为化学采矿或细菌采矿，系一种新采矿工艺。此法利用适当的化学溶剂并借助于某些微生物的生物化学作用，可有效地溶解矿石中的绝大部分有价金属，然后通过适当的方式，从所得的浸出液中回收并制成金属产品。此法优于常规采矿方法之处在于其不但能改善地下或露天的工作条件和大大减轻环境污染，而且特别适用于开采因品位过低、或埋藏过深，无法经济地进行开采的次边缘矿体或矿床。尤有进者，该法为直接从矿石或矿床中就地提炼金属提供了可能，与过去沿用的常规采一选一冶工艺流程比较，此法简单得多，因而生产成本也比较低廉。而具有代表性的地浸采铀通常是通过地表的不同种类、由一定网格组成的