[發明專利]中國南方風化殼淋積型稀土礦浸出液截流工藝

有效

• 申請號: 201711138165.5
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN108374097B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 袁長林;李華杰;楊新華;謝芳芳;梁健;朱志成;李剛;蕭騰龍
• 申請（專利權）人: 江西離子型稀土工程技術研究有限公司
• 主分類號: C22B59/00
• 分類號: C22B59/00;C22B3/04
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業知識產權代理有限公司 32261
• 代理人: 趙麗麗

本發明涉及中國南方風化殼淋積型稀土礦浸出液截流工藝領域，針對原地浸礦工藝在復雜地質條件下風化殼淋積型稀土礦山應用中的不足，根據稀土礦山地形地貌及地質特征，提出的一種風化殼淋積型稀土礦浸出液截流工藝，以提高浸出液回收率，減少浸出液滲漏，增強原地浸礦工藝適用性。主要包括集液巷道、導流孔、切割拉槽及防滲處理四個工序：集液巷道布置于風化殼淋積型稀土礦礦體下方底板，平行山體走向；集液巷道兩側壁分別傾斜向上鉆取兩排導流孔，導流孔交錯布置；導流孔兩側切割拉槽，拉槽和導流孔形成一人工截流底板，可截取流經區域90％以上的浸出液；拉槽槽下部和導流孔下半部圓弧灌漿防滲，集液巷道底面防滲處理。

技術領域

本發明為中國南方風化殼淋積型稀土礦浸出液截流工藝，涉及溶浸采礦領域風化殼淋積型稀土原地浸礦工藝技術。

背景技術

風化殼淋積型稀土礦是一種賦存在花崗巖風化殼中，以“離子”態吸附在黏土礦物載體上的稀土礦，是世界稀缺、我國儲量最大的稀土礦種，主要分布于我國南方地區。因其具有重要的工業應用價值，被視為我國的優勢和戰略資源。

風化殼淋積型稀土礦中離子吸附態的稀土礦物，可被電解質溶液中化學性質更為活潑的離子交換出來，進入溶液中形成含稀土離子的母液，這一特性成為了風化殼淋積型稀土礦提取的技術依據與工藝原理。風化殼淋積型稀土礦的開采提取先后經歷了池浸、堆浸和原地浸三種工藝過程。因原地浸礦工藝在技術和環保上的主要優勢，現廣泛應用于各風化殼淋積型稀土礦山。

對于簡單地質類型的風化殼淋積型稀土礦山（如：礦體下部基巖出露于基準侵蝕面以上，且礦體底部貼近下部基巖的裸腳式風化殼淋積型稀土礦；礦體下部基準侵蝕面以上不出露基巖，但礦體底部邊界貼近地下水的的全覆式風化殼淋積型稀土礦），因其含有自然基巖底板或者地下水封閉，采用原地浸礦工藝，浸出液回收率可達95%以上，能取得很好的應用效果。

但對于較復雜地質類型的風化殼淋積型稀土礦山（如：礦體滲透性較差的全覆式風化殼淋積型稀土礦山和礦體底部遠離下部基巖及滲透性較差的裸腳式風化殼淋積型稀土礦山），因礦體滲透性較差，采用導流收液浸出液回收率僅50%左右。復雜地質類型的風化殼淋積型稀土礦山（如：礦體滲透性很好的全覆式風化殼淋積型稀土礦山和礦體底部遠離下部基巖及滲透性很好的裸腳式風化殼淋積型稀土礦山），因礦體滲透性很好，如礦體底板不做任何處理，浸出液回收率在30%以下。

較復雜和復雜地質類型的風化殼淋積型稀土礦儲量約占風化殼淋積型稀土礦總儲量的90%，沿用現有的原地浸礦工藝，不采取全面截流的處理方法，浸出液回收率低、滲漏嚴重，導致稀土資源的流失浪費以及環境的污染破壞。隨著稀土資源的日益匱乏及生態環境的日益重視，粗放和僵化的資源開采方式是不可取的，因而有必要對原地浸礦工藝進行深入研究，提出一種技術經濟上可行的浸出液全面截流技術，使得浸出液回收率達到90%以上，減少稀土資源的流失及其帶來的環境污染。

發明內容

本發明針對原地浸礦工藝在復雜地質條件下風化殼淋積型稀土礦山應用中的不足，根據稀土礦山地形地貌及地質特征，提出的一種風化殼淋積型稀土礦浸出液截流工藝，以提高浸出液回收率，減少浸出液滲漏，增強原地浸礦工藝適用性。

(1)針對復雜礦山。包括礦體底部侵蝕基準面上無未風化基巖出露的，基巖埋深不明的全覆式風化殼淋積型稀土礦山以及侵蝕基準面上有基巖但距礦體底部較遠的裸腳式風化殼淋積型稀土礦山等。

(2)組合截流工藝。根據礦山的地形地貌及地質特征，通過集液巷道、導流孔、切割拉槽和防滲處理工序的組合，實現浸出液截流和資源高效回收。

(3)機械設備施工。導流孔和切割拉槽的實施均采用高壓水槍，保證施工效率和質量。

(4)采用先進材料。拉槽槽下部、導流孔下半部圓弧以及集液巷道底面的防滲均采用新型材料。