[發(fā)明專利]通電控制稀土浸出液滲流方向的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110097261.X | 申請(qǐng)日： | 2021-01-25 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112921193B | 公開（公告）日： | 2021-12-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王高鋒;朱建喜;何宏平;冉凌瑜;徐潔;朱潤(rùn)良;陳情澤;馬靈涯;魏景明 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所 |
| 主分類號(hào)： | C22B59/00 | 分類號(hào)： | C22B59/00;C22B3/08 |
| 代理公司： | 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246 | 代理人： | 劉妮 |
| 地址： | 510640 廣*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 通電 控制 稀土 浸出 滲流 方向 方法 | ||
本發(fā)明提供通電控制稀土浸出液滲流方向的方法，包括在稀土礦山體頂部開挖注液井，在稀土礦山體底部開挖集液孔，集液孔底部略高于基巖，并且在基巖底板的斷層、裂隙和破碎帶之上，將集液管插入集液孔內(nèi)，集液管為導(dǎo)電材料制成，并連接電源陽(yáng)極；在稀土礦山底部開挖集液溝，深度連通至集液管出液口；在集液溝出口布置陰極；在稀土礦山底部開挖集液池，集液池連接集液溝出口；集液池位置略低于集液溝，底部略低于基巖頂面或潛水層；當(dāng)浸取母液運(yùn)移至略高于基巖上方時(shí)，在陽(yáng)極電極和陰極電極之間通直流電。本發(fā)明提供通電控制稀土浸出液滲流方向的方法，防止浸出液泄漏至地下水造成稀土損失，同時(shí)污染環(huán)境。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及通電控制稀土浸出液滲流方向的方法。
背景技術(shù)
離子吸附型稀土礦中稀土主要以離子態(tài)或水合羥基離子的形式存在，能夠被其它電解質(zhì)交換浸出。目前，離子吸附型稀土礦的主流開采技術(shù)是硫酸銨原地浸出工藝，該工藝在礦山表面布置注液系統(tǒng)，在采礦體外圍(山腳)基巖出漏或基巖蓋層較薄位置設(shè)置收液系統(tǒng)(集液溝)，依靠重力作用，浸出液滲流至集液溝。但是，對(duì)于礦體底板埋藏較深，低于當(dāng)?shù)亟g基準(zhǔn)面、與當(dāng)?shù)貪撍娼粫?huì)，底板起伏程度大，發(fā)育集中密集的滲漏性斷裂裂隙帶，底板開放性的礦床僅依靠自然重力收液的方法，將會(huì)使絕大部分母液流失。針對(duì)原地進(jìn)出工藝浸出液滲漏的問(wèn)題，提出了一系列人工強(qiáng)制封底收液措施：
湯洵忠提出“以水制水，以水封閉”的水封閉工藝(CN89105818.4)。在采場(chǎng)的上方、左方、右方設(shè)置注水井，往注水井中加水，使上、左、右三面形成與母液水位相同的水幕，使浸取液不能向外伸出，而只能沿向下的方向流入集液溝被收集。這種方法顯著的缺點(diǎn)是需要消耗大量的水資源。
舒榮波提出采用注漿技術(shù)在發(fā)育不良的基巖底板構(gòu)建防滲層(CN110055414A)，防止浸出液通過(guò)基巖底板進(jìn)入地下水造成稀土資源損失。這種方法需要在礦山底部實(shí)施鉆孔和注漿，工藝復(fù)雜、工程量大、運(yùn)行成本高，且容易造成山體崩塌。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供通電控制稀土浸出液滲流方向的方法，防止浸出液泄漏至地下水造成稀土損失，同時(shí)污染環(huán)境。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
通電控制稀土浸出液滲流方向的方法，包括：
開挖至少一個(gè)注液井，在稀土礦山頂部分別挖出不同深度的注液井；
開挖至少一個(gè)集液孔，在稀土礦山體底部開挖集液孔，集液孔的位置高于基巖0.1-0.5米，集液孔的位置并且在基巖底板的斷層、裂隙和破碎帶之上；
布置至少一個(gè)集液管，集液管插入集液孔內(nèi)，集液管為導(dǎo)電材料制成，并充當(dāng)陽(yáng)極電極；
開挖至少一個(gè)集液溝，在稀土礦山底部開挖集液溝，集液溝的開設(shè)方向與集液孔的開設(shè)方向不同，集液溝與集液管的出液口相連通；
在集液溝的出口位置布置陰極電極；
在稀土礦山底部開挖集液池，集液池連接集液溝；
陽(yáng)極電極與電源正極相連，陰極電極與電源負(fù)極相連；
向注液井中注入浸取劑，當(dāng)浸取液運(yùn)移至高于基巖上方0.1-0.5米時(shí)，在陽(yáng)極電極和陰極電極之間通直流電。
其中，稀土礦山山體是指風(fēng)化殼淋積型稀土礦山，包括山腳下的地面。
進(jìn)一步的實(shí)施方式是，在稀土礦山底部開挖集液池，集液池連接集液溝，集液池位置低于集液溝0.1-3.0米，底部低于基巖頂面或潛水層0.1-2.5米。
進(jìn)一步的實(shí)施方式是，浸取劑種類為銨鹽或鎂鹽，所述銨鹽為硫酸銨、氯化銨、硝酸銨中的一種或多種，所述鎂鹽為硫酸鎂或氯化鎂中的一種或多種。
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