[實用新型]綠色高效采礦柱浸實驗裝置

有效

• 申請號: 201620815202.6
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN206204388U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王炯輝;黃冬梅;陳道貴;鐘荔生;郭玉玲;牛蒙
• 申請（專利權）人: 廣東五礦新技術礦產科技有限公司
• 主分類號: C22B3/14
• 分類號: C22B3/14;C22B3/02
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司44259
• 代理人: 姚迎新

技術領域

本實用新型涉及采礦工藝條件優化技術領域，尤其涉及采礦柱浸實驗技術及其裝置。

背景技術

現有的開采礦山方式是池浸、堆浸技術，生產需要大量剝離地表土壤，用化學試劑浸取出來。采取原地浸礦工藝的礦山也未對礦山進行專項的選冶工藝試驗，未形成有利的開采條件。

現有技術不足和缺點：直接挖出土壤礦體會破壞山體，造成水土流失，破壞植被和生態環境，甚至嚴重的自然災害，化學試劑用量大，對環境污染嚴重，對礦區生態環境造成毀滅性破壞。

每個礦山的開采條件和技術指標都不盡相同，開采前未確定適合的開采工藝方案，不利于浸出，無法控制開采成本，控制不了化學試劑的用量，開采后環境污染嚴重。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供綠色柱浸采礦柱浸實驗裝置，能夠通過實驗獲得最合適的采礦方案，減少環境污染，提高采礦效率。

為了達到上述目的本實用新型采用如下技術方案：

綠色高效采礦注浸裝置，包括浸淋柱，所述浸淋柱頂部連接有注液井，底部連接有接收池，所述接收池后面依次連接有除雜池和沉淀池，所述沉淀池后面連接有過濾裝置，所述過濾裝置后接母液池，所述母液池通過浸礦劑回收管線連接在所述注液井上。

進一步地，所述浸淋柱為有機玻璃制造，其上設有刻度。

進一步地，所述除雜池連接一除雜劑儲罐，內裝有氨水。

進一步地，所述沉淀池連接一沉淀劑儲罐，內裝有碳銨。

進一步地，還設有一pH調節劑罐，所述pH調節劑為硫酸，所述pH調節劑罐連通所述母液池。

進一步地，所述過濾裝置包括過濾槽和抽濾裝置，及依次連接在抽濾裝置中濾板下方的緩沖罐、真空泵，所述抽濾裝置底部和緩沖罐均設有管線連通所述母液池。

進一步地，所述浸淋柱頂部還連接有清水管。

本實用新型主要優點在于：1、實驗裝置能基本還原礦上生產的整個工藝流程，根據想要的工藝參數設計實驗，能快捷得到實驗數據，優化開采工藝條件，應用在開采現場中，減少環境污染，節省原料，提高效率；

2、設置有泵設備，免去人工轉移溶液的麻煩；

3、設有真空泵抽濾，能夠提高過濾效率，把液體徹底與固體分離；

4、在浸淋柱頂部設置清水管，實驗結束后能夠去除土壤中的氨氮離子，有效降低環境污染。

5、有刻度表的浸淋柱，方便計算礦體的參數。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型的不當限定，在附圖中：

圖1是本實用新型實施例結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型，在此以本實用新型的示意性實施例及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

如圖1所示，從礦山上采集礦土樣品，裝入帶有刻度的浸淋柱2中，把浸礦劑從浸淋柱2上部注入，在礦體內銨離子與礦土中金屬陽離子發生了置換，礦體中的金屬陽離子離子進入到溶液即浸礦劑中，后被下方的接收池3接收。

式中：RE³⁺—金屬陽離子。

實際生產過程中，浸礦劑通過注液井1，在一定的水頭壓力下，連續不斷地注入浸淋柱2內的礦體，首先浸礦劑將礦石中孔隙水和結合水排擠出來，然后浸礦劑中交換勢更大的陽離子NH₄⁺與呈吸附態的金屬陽離子發生交換，使金屬陽離子進入浸出液(母液)，新鮮的浸礦劑不斷擠壓母液，使離子交換反應不斷地由礦石表面向中心發展。整個過程包括：滲透→擴散→交換→再擴散→再滲透，解吸擴散動力是濃度差，不斷注入礦體中的浸礦劑(或頂水)擠出已發生交換作用的母液。當浸礦液中有足夠的銨離子時，金屬陽離子則能被銨離子解吸，進入母液。

接收池中的母液經壓力泵泵入除雜池4中，把除雜劑儲桶8中的除雜劑泵入除雜池4中，去除Al、Fe、Mn等元素，即令這些離子形成沉淀與上層的溶液分離；除雜后緩慢打開閥門放入下方的沉淀池5，在攪拌下加入沉淀劑沉淀，進一步陳化。

把陳化好的沉淀放入已經裝好濾袋的過濾槽6中自然過濾，待濾液基本滴干后把濾餅轉移到抽濾裝置10中由真空泵12抽濾直至抽干，抽出的濾液在緩沖罐11中暫存，然后回收至母液池中，最后把抽濾后的濾餅進行干燥處理。將硫酸儲罐13中的硫酸溶液加入至母液池中調節pH至3-5，作為浸礦劑泵至注液井繼續使用。實驗結束后，由清水管14注入清水除去柱浸土壤中的氨氮離子，降低對環境的污染。