阅读说明：本技术 一种测定堆浸工艺矿石饱和容水率的方法 (Method for measuring saturated water holding rate of ore in heap leaching process ) 是由 王怀 郝福来 张世镖 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种测定堆浸工艺矿石饱和容水率的方法,该方法将质量为M的矿石混合均匀并置于渗滤柱中,取质量为m<Sub>1</Sub>的水置于一储液槽中；将上述储液槽中的水以8～16L/(m<Sup>2</Sup>·h)的喷淋强度均匀喷淋到上述渗滤柱中的矿堆上,并使渗滤液流回储液槽；持续喷淋,直至矿堆全部润湿且渗滤速度与喷淋速度持平,测量储液槽中水质量m<Sub>2</Sub>,矿石饱和容水率＝(m<Sub>2</Sub>-m<Sub>1</Sub>)/(M+(m<Sub>2</Sub>-m<Sub>1</Sub>))×100％；该操作简单、适用性强,获得的数据准确可靠,可为堆浸场设计和堆浸生产运行提供依据。(The invention discloses a method for measuring the saturated water holding rate of ore in a heap leaching process, which comprises the steps of uniformly mixing ore with the mass of M, placing the mixture in a percolation column, and taking ore with the mass of M 1 The water is put in a liquid storage tank; the water in the liquid storage tank is controlled to be 8-16L/(m) 2 H) uniformly spraying the spraying intensity on the ore heap in the percolation column, and making the percolation liquid flow back to the liquid storage tank; continuously spraying until the ore heap is completely wetted and the percolation speed and the spraying speed are equal, and measuring the water mass m in the liquid storage tank 2 The saturated water holding rate of ore (m) 2 ‑m 1 )/(M+(m 2 ‑m 1 ) X 100%; the method is simple to operate, high in applicability and accurate and reliable in obtained data, and can provide a basis for the design of a heap leaching field and the operation of heap leaching production.)

一种测定堆浸工艺矿石饱和容水率的方法

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种测定堆浸工艺矿石饱和容水率的方法。

背景技术

堆浸是用溶浸液喷淋矿堆使之在往下渗透的过程中，有选择地浸出矿石中的有用成分，并从堆底流出的富液中回收有用成分的方法。堆浸法主要应用于铜矿、铀矿、金矿和银矿的开采以及含有用成分的冶炼厂炉渣、选厂尾砂的处理。

矿石饱和容水率，是指矿石吸水达到饱和状态时，矿石的含水量相对被饱和后的矿石的总重量(干矿重加吸水量)的百分比。矿石饱和容水率是堆浸矿石的一个重要物理参数，它影响矿堆的渗透性和氧气含量，制约着矿石中有用成分的浸出速率和浸出率。测定矿石饱和容水率的主要目的是为堆浸场设计和堆浸生产运行提供依据。

目前，堆浸矿石饱和容水率常采用浸泡的方法测定，该方法将密闭矿堆采用大量水浸泡(液面高于矿堆顶部)，每隔一定时间收集矿堆渗滤液并计量液体量，然后将渗滤液再次返回矿堆继续浸泡，直至渗滤液不再减少，统计水量变化即可计算矿石饱和容水率。此方法存在一些问题：收集矿堆渗滤液时，大量液体在重力作用下快速渗流冲刷矿堆致使内部细颗粒集体下移，渗滤液因何时停止收集标准不统一及含大量细泥而计量困难；矿石饱和容水后，矿堆内的矿石分布发生了很大变化，会影响后续有用成分的浸出和堆浸工艺的运行；矿堆浸泡与堆浸工业生产时的喷淋有别，浸泡方法测定的饱和容水率数值并不能完好地契合堆浸工业生产实际。因此，有必要寻找一种计量简单、不影响矿堆内部矿石分布，且能很好地为堆浸工业生产提供可靠参数的一种测量方法。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种测定堆浸工艺矿石饱和容水率的方法，其操作简单、适用性强、数据准确可靠。

本发明包括以下步骤：

步骤一，取矿堆内的矿石并混合均匀，称重，质量记为M，并置于渗滤柱中，再取质量为m₁的水置于储液槽中；

步骤二，将上述储液槽中的水以8～16L/(m²·h)的喷淋强度均匀喷淋到上述渗滤柱中的矿石上，并使渗滤液流回储液槽；

步骤三，持续喷淋，直至渗滤柱内的矿石全部润湿且渗滤速度与喷淋速度持平，测量储液槽中液体的质量，记为m₂，矿堆内的矿石饱和容水率＝(m₂-m₁)/(M+(m₂-m₁))×100％。

所述的步骤一中所取矿堆内的矿石质量M、储液槽中水的质量m₁和步骤三中储液槽中液体的质量m₂的计量单位相同。

本发明的有益效果：

采用喷淋方式测定矿石饱和容水率，与堆浸工业生产方式相一致，且喷淋强度与之相符；矿堆中液体缓慢渗透和润湿，避免矿堆内细颗粒发生扰动，渗滤液清澈不含细泥；矿石饱和容水后，矿堆内的矿石分布基本未发生变化，不会影响后续有用成分的浸出和堆浸工艺的运行；获得的数据准确可靠，可为堆浸场设计和堆浸生产运行提供依据。

具体实施方式

实施例1

广西某金矿堆浸矿石粒度为0～30mm，采用本发明方法测定矿石饱和含水率，其步骤如下：

1.取上述矿石80.0kg并混合均匀，置于Φ180×2000mm规格的渗滤柱中，取20.0kg水置于一个30L的储液槽中；

2.将上述储液槽中的水以12L/(m²·h)的喷淋强度均匀喷淋到上述渗滤柱中的矿石上，并使渗滤液流回储液槽；

3.持续喷淋，直至渗滤柱中的矿石全部润湿且渗滤速度与喷淋速度持平，测量储液槽中水质量为8.8kg，矿石饱和容水率＝(20.0-8.5)/(80+(20.0-8.5))×100％＝12.28％。

该矿山堆浸实际生产矿石饱和容水率为11.95％，本发明方法测得数值与实际生产数值偏差2.76％。

实施例2

内蒙古某金矿堆浸矿石粒度为0～50mm，采用本发明的方法测定矿石饱和含水率，其步骤如下：

1.取上述矿石500.0kg并混合均匀，置于Φ500×2500mm规格的渗滤柱中，取80.0kg水置于一个100L的储液槽中；

2.将上述储液槽中的水以8L/(m²·h)的喷淋强度均匀喷淋到上述渗滤柱中的矿石上，并使渗滤液流回储液槽；

3.持续喷淋，直至渗滤柱中的矿石全部润湿且渗滤速度与喷淋速度持平，测量储液槽中水质量为42.8kg，矿石饱和容水率＝(80.0-42.8)/(500+(80.0-42.8))×100％＝6.92％。

该矿山堆浸实际生产矿石饱和容水率为7.08％，本发明方法测得数值与实际生产数值偏差2.26％。

实施例3

内蒙古某铜矿堆浸矿石粒度为0～100mm，采用本发明的方法测定矿石饱和含水率，其步骤如下：

1.取上述矿石30000.0kg并混合均匀，置于Φ1500×10000mm规格的渗滤柱中，取3000.0kg水置于一个5000L的储液槽中；

2.将上述储液槽中的水以16L/(m²·h)的喷淋强度均匀喷淋到上述渗滤柱中的矿石上，并使渗滤液流回储液槽；

3.持续喷淋，直至渗滤柱中的矿石全部润湿且渗滤速度与喷淋速度持平，测量储液槽中水质量为851.5kg，矿石饱和容水率＝(3000.0-851.5)/(30000+(3000.0-851.5))×100％＝6.68％。

该矿山堆浸实际生产矿石饱和容水率为6.52％，本发明方法测得数值与实际生产数值偏差2.45％。

综上所述，上述三个实施例中本发明方法测得数值与实际生产数值偏差均小于3％，证明采用本方获得的数据准确可靠。