本發明涉及稀土開采技術領域,具體涉及一種離子型稀土礦原地浸礦注液的工藝方法。
背景技術:
離子型稀土是一獨特的礦種,是戰略物資,具有較高的經濟價值。為保護環境,國家只允許原地浸礦的開采方式,這種開采方式是在礦體4上部打豎直孔注入浸礦劑,浸礦劑流經礦土置換出稀土離子形成稀土浸出液,在礦體4底部收集含稀土的浸出液。其特點是不開挖山體、不破壞植被,屬于溶浸采礦范疇。
離子型稀土礦的稀土元素呈離子態分布在完全風化的山體巖土中。稀土礦體4厚度從幾米至二十余米,少數也有幾十米的。礦體4上部是植被和無礦黏土層,無礦層厚度(即礦體4埋深)幾米至十余米,礦體4底部也是無礦黏土或基巖。開采方式采用原地浸礦工藝,工程布置及注液浸礦過程見圖5。說明如下:在山頂最高處建有高位池1,在山體6上部無礦區8豎直布置若干注液孔(井)30,注液孔(井)30深度達到礦體4即可;在車間配制好的浸礦劑泵入高位池1,高位池1與注液孔(井)30之間有注液軟管2,浸礦劑從高位池1源源不斷流入注液孔(井)30;注液孔(井)30中的浸礦劑在自然壓力作用下向下和周邊滲透至礦體4中,與賦存的稀土離子交換形成稀土浸出液;浸礦劑(含稀土浸出液)不斷向下和周邊滲透繼續置換出稀土離子;在礦體4底部無礦區8布置有截流收液工程7收集滲流下來的稀土浸出液,之后再送入下一步提純富集工序加工形成稀土初產品。從高位池1向注液孔(井)30連續灌注浸礦劑,使浸礦劑充分浸潤礦體4(陰影部分為已浸潤區),以保證稀土離子完全析出。注液孔(井)30直徑100-180mm左右,按1.5-2.0米的網度布置,覆蓋整個采場浸礦區域。見圖5。
稀土元素賦存在完全風化的土壤中,多為全風化花崗巖的高嶺土,礦土松散、疏密不均,其中還包裹未風化或風化不完全地質構造?,F有的原地浸礦注液浸礦過程存在的問題是:浸礦劑從豎直注液孔(井)中滲出,浸潤周邊礦土并逐步趨于飽和,之后在浸礦劑液體重力作用下,不斷向下滲透,初始階段在注液孔下形成水滴形浸礦區域。理想的情況是隨浸礦劑的不斷滲入,浸礦區域不斷擴大,直至與相鄰注液孔滲出的浸礦劑交融,使礦土完全浸透,這樣才能充分置換出稀土離子。而實際情況是,隨著浸礦劑(包含稀土浸出液,下同)往下滲透,礦體4上部已被浸礦劑浸潤(見圖5中陰影區),礦體4中的黏土也逐步下沉,達到一定的深度時,黏土充填礦土空隙使滲透速度減慢,滲透速度會低于注液
聲明:
“離子型稀土礦原地浸礦注液的工藝方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)