А, М. Кунаев, Б. К. Кенжалиев теория и практика кучного выщелачивания меди алматы «гылым» 1998 4

259 
 
на  отвал  и  цементацию,  баки-отстойники  емкостью  35  м
3
  для  сбора  головных 
растворов после выщелачивания, бак-смеситель емкостью 8 м
3
 для приготовления 
выщелачивающих растворов. 
Все емкости были выполнены из нержавеющей стали марки 12Х18НТ10Т в 
1979 г. 
Для  подачи  растворов  на  отвал  использовали  полиэтиленовые  трубы 
диаметром 137 мм. Запорная арматура (вентили) - ДУ- 100 мм из полиэтилена. 
Для  цементации  меди  использовали  виброцементатор  марки  ВЦИ-3 
конструкции  «Казмеханобр»  производительностью  20  м
3
/ч  или  500  м
3
/сут. 
Растворы после выщелачивания собирали в фанерные трубы диаметром 300 мм. 
Для обвязки технологиче- 
 
 
 
 
 
 
 
 

260 
 
ского оборудования использовали трубы из нержавеющей стали марки 12Х18НТ1 
ОТ диаметром 110 мм. 
Во время испытаний систематически контролировали кислотность и объем 
растворов до и после выщелачивания, количество технической воды, подаваемой 
для восполнения потерь на испарение, содержание меди и железа в растворах. 
Периодически  (раз  в  10-15  сут)  проводили  одновременно  химический 
анализ ионного состава растворов, количественное определение ила в растворах 
после выщелачивания и их химического состава, измерение скорости перколяции 
растворов  на  отвале.  Кроме  того,  в  конце  сезона  выщелачивания  производили 
опробование  отвала,  а  также  химический,  фазовый  и  гранулометрический 
анализы рудных остатков по методике, примененной для исходной руды. 
Перед началом испытаний руду насыщали водой в течение 10 сут.  до тех 
пор, пока объем, вышедшей из-под отвала, не был равен объему воды подаваемой 
на отвал. Влагонасыщение руды составило 90 дм
3
/т руды. 
Испытания  с  учетом  данных  лабораторных  и  укрупненно-  лабораторных 
опытов проведены в три этапа (24 цикла). На первом - при большом содержании 
легкорастворимых  форм  оксидной  меди  исследовано  влияние  концентрации 
кислоты  и  оборота  головных  растворов  на  результаты  выщелачивания  меди  и 
определены оптимально достижимые концентрации меди в растворе. 
В  первом  и  втором  циклах  первого  этапа  проверена  возможность 
накопления меди в растворе до концентрации, при которой возможен электролиз. 
При  орошении  головными  растворами  без  вывода  из  цикла  выщелачивания 
извлечено  13,5  %  меди,  содержание  ее  11,9  г/дм
3
,  удельный  расход  кислоты 
составил 11,8 т / т извлеченной в раствор меди. Прирост извлечения меди за одно 
орошение 0,31 %. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

261 
 
В  третьем  цикле  выщелачивание  осуществлялось  с  постоянным  выводом 
растворов  с  целью  выявления  влияния  такого  режима  на  скорость  извлечения 
меди,  которое  составило  14,06  %  при  удельном  расходе  кислоты  -  2,3  т/т 
извлеченной в раствор меди. Прирост извлечения меди за одно орошение достиг 
1,76  %.  В  четвертом  -  с  оборотом  головных  растворов  для  проверки  вос-
производимости  результатов  первого  цикла,  а  пятый  цикл  -  для  проверки 
воспроизводимости  результатов  второго  цикла.  Результаты  четвертого  и  пятого 
циклов  выщелачивания  оказались  адекватными  результатам  первого  и  третьего 
циклов. 
На втором и третьем этапах, с уменьшением содержания легкорастворимых 
форм  меди,  исследовано  влияние  оборота  хвостовых  растворов,  концентрации 
кислоты в орошающем растворе, плотности орошения и паузы в орошении. Так, 
при  концентрации  кислоты  9,4  г/дм
3
,  плотности  орошения  43  дм
3
/т  руды  и 
односуточной  паузе  за  орошение  извлечено  в  раствор  1,45  %  меди  при 
концентрации ее в исходном растворе 1,4 г/дм
3
 и удельном расходе кислоты 4,75 
тонны на тонну извлеченной в раствор меди (табл. 48). 
После растворения наиболее легкорастворимой части оксидной формы меди 
(извлечение  меди  из  руды  28-30  %)  наступает  вторая  стадия  выщелачивания, 
когда  дальнейшее  увеличение  извлечения  меди  требует  введения  паузы  в 
орошении для окисления и растворения сульфидных минералов меди. Результаты 
5-го цикла (табл. 48) показывают, что введение односуточной паузы в орошении 
положительно влияет на все показатели выщелачивания, значительно приближая 
их  к  первоначальным.  Как  видно  из  табл.  48,  при  выщелачивании  без  оборота 
головных  растворов  с  паузой  в  орошении  в  одни  сут,  плотностью  орошения  40 
дм
3
/т, концентрацией кислоты в растворе 5  -6 г/дм
3
  за одно  орошение  в  раствор 
извлекается около 1,0 % меди при содержании ее в растворе 1,0 г/дм
3
 и удельном 
расходе кислоты 4,5т/т меди. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

262 
 
Сравнение  средних  результатов  четвертого  и  пятого  циклов  испытаний 
(табл.  48)  показывает,  что  и  на  данной  стадии  процесса  результаты 
выщелачивания с оборотом головных растворов (цикл 4) намного хуже, чем без 
их оборота (цикл 5). 
Вследствие  этого  нами  проверено  влияние  оборота  хвостовых  растворов, 
полученных после цементации меди (циклы 6,7), 
 

263 
 
на  основные  показатели  выщелачивания.  С  этой  целью  осуществлен  полный 
технологический  цикл:  выщелачивание  руды,  цементация  меди  железом  и 
полный  возврат  хвостовых  растворов  в  оборот  или  замена  части  их  (40  %)  в 
соответствии  с  данными  лабораторных  исследований  свежим  раствором. 
Цементацию проводили на виброцементаторе конструкции Казмеханобр, имею-
щем производительность 500 м
3
/сут при соблюдении условий, определенных при 
проведении лабораторных экспериментов. 
Поскольку  в  момент  испытаний  на  установке  кучного  выщелачивания 
отсутствовал  подготовленный  железный  скрап,  цементацию  проводили  на 
необезлуженном скрапе. Результаты цементации меди из растворов приведены в 
табл. 49 
Извлечение ее колеблется в пределах 61,4-84,6 %, остаточная концентрация 
меди - 0,06-0,22 г/дм
3
 при исходной - 0,39- 1,13 г/дм
3
. 
Сравнительно  низкое  извлечение  меди  при  цементации  объясняется  в 
первую  очередь  использованием  неподготовленного,  необезлуженного  скрапа. 
Кроме  того,  как  показала  практика  работы,  конструкция  и  принципы  действия  
виброцементатора 
создают 
благоприятные 
условия 
для 
окисления 
двухвалентного железа до трехвалентного, которое, как известно, является актив-
ным растворителем цементационной меди и самого металлического железа [168]. 
В  целом  эти  факторы  и  обусловили  снижение  показателей  цементации  и  далее 
самого  процесса  выщелачивания  руды  хвостовыми  растворами.  Выщелачивание 
этими растворами (циклы 6 и 7) проводили при паузе в одни сутки и плотности 
орошения 40 дм
3
/т. 
Сравнение результатов данного выщелачивания с результатами циклов 8 и 
9,  проведенных  без  оборота  хвостовых  растворов,  показывает,  что  при 
одинаковой  концентрации  кислоты  в  растворе  (в  пределах  5-5,8  г/дм
3
)  в 
последнем случае 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

жүктеу/скачать 27,65 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: