一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109182750A(43)申请公布日2019.01.11(21)申请号201811369060.5(22)申请日2018.11.16(71)申请人武汉工程大学地址430074湖北省武汉市洪山区雄楚大街693号(72)发明人池汝安刘雪梅吴晓燕张臻悦周芳(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人崔友明李欣荣(51)Int.Cl.C22B3/14(2006.01)C22B59/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法(57)摘要本发明公开了一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，包括如下步骤：对稀土矿开设注液井和导流孔，并设置集液池；然后在矿山脚下寻找不同高度的汇水面，并沿由高至低的方向，依次建立多级截流池，根据各级截流池收集得到的渗漏液中稀土含量的情况，分别将收集得到的渗漏液作为稀土浸出液或回收应用于调制浸取液。本发明首次提出在风化壳淋积型稀土矿原地浸出工艺的浸出液回收系统的基础上，进一步引入多级截流池，有效防止或减少含有稀土和铵盐浸取剂的浸出液渗漏，有效改善矿区地下水和地表水的氨氮废水污染，显著提高稀土的回收率，并减少浸取剂的消耗，具有显著的环境和经济效益。CN109182750ACN109182750A权利要求书1/1页1.一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，包括如下步骤：对稀土矿开设注液井和导流孔，并设置集液池；然后在矿山脚下寻找不同高度的汇水面，并沿由高至低的方向，依次建立多级截流池，根据各级截流池收集得到的渗漏液中稀土含量的情况，分别将收集得到的渗漏液作为稀土浸出液或回收应用于调制浸取液。2.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述多级截流池包括一到三级截流池。3.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述各级截流池的池面相对水平面设置60-70度的倾角。4.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述各级截流池呈扇形结构。5.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述截流池的底部夯实，池底设置防水隔层。6.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述多级截流池中，相邻的两级截流池之间的高度间隔为30～60米。7.根据权利要求1所述的风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法，其特征在于，所述多级截流池收集所得渗漏液中，稀土浓度超过0.1g/L时，将所得渗漏液直接输进集液池，与浸出液混合用于沉淀回收稀土；稀土浓度低于0.1g/L时，将所得渗漏液输送至浸取剂的配液池，用于下次原地浸出。2CN109182750A说明书1/4页一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法技术领域[0001]本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出渗漏截流方法。背景技术[0002]我国是风化壳淋积型稀土矿最早工业利用的国家，目前风化壳淋积型稀土矿的开发主要采用原地浸出工艺，该工艺不需挖矿，不破坏矿山的山形与山貌，不毁坏植被，不会造成水土流失，而且矿山地表的植被和生态恢复快，因此被认为是一种风化壳淋积型稀土矿的绿色回收工艺。原地浸出工艺将浸取液从山体表面的注液井注入，经过矿体内部扩散和渗透，使浸取剂与矿体相互作用，把稀土离子交换于溶液中，通过矿体底部的导流孔，将稀土浸出液导出和收集于集液池，再进行除杂、沉淀回收稀土。[0003]在风化壳淋积型稀土矿的原地浸出过程中，难免存在浸出液的渗漏，有些矿山浸出液的渗漏量超过50％，严重影响矿山的经济效益。对于地质构造复杂、没有假底板且存在裂隙和节理沟的风化壳矿体在原地浸出过程中可能容易造成浸出液渗漏问题。对于有假底板和风化壳发育未深入地下水潜水面的矿山，绝大部分的渗漏是由于导流孔未达到的矿体内部而产生渗漏，主要有三种：(1)导流孔在假底板之上或导流孔未涉及到矿体，浸出液渗流直接穿过；(2)节理沟沟流穿过导流孔；(3)无假底板矿浸出液渗流。[0004]对于一个年产约2000吨混合氧化稀土的风化壳淋积型稀土矿中型矿山，日回收混合氧化稀土约5吨，以旱季平均稀土浸出液稀土浓度(REO)0.5g/L、稀土母液中稀土回收率88％计算，日收集稀土浸出液1.14万立方米，浸出液回收通常在80-90％，注进的浸取液的量为1.27-1.43万立方米。这些浸出液含有稀土和浸取剂，以稀土浓度和浸取剂浓度分别为0.5g/L和1.46％计，每天渗漏损失的稀土和浸取剂分别为约600kg和18吨。按每吨稀土14万元和矿山每吨硫酸铵价格为800元计，每天多收稀土价值达8.4万元，可