專利名稱：適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粉礦造粒工藝，特別是適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝。
為達到上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案一種適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，它包括以下主要步驟(1)備料將用于生物堆浸提取金屬的礦粉與粘結劑混合，該粘結劑為有機粘結劑或無機粘結劑或有機粘結劑與無機粘結劑的混合物。
(2)造粒將(1)中的物料在造球機中造粒，成品球的粒度為5～25mm。
(3)養(yǎng)護頂上蓋透氣物，使其自然干燥，得到干球。
本發(fā)明中所用粘結劑可以是無機粘結劑如膨潤土、硅藻土、石灰石或石膏等，可以使用一種或兩種以上(包括兩種)，其總和為礦粉重量的0.5～4％之間；也可以是有機粘結劑，例如羧甲基纖維素、聚丙烯酰胺、淀粉或造紙廢液，添加比例為礦粉重量的0.02～1％；如果有機與無機兩種混合，混合后總量占精礦的0.3～3％，其中，有機粘結劑與無機粘接劑的比例為15-10∶1-1.5；所述的有機粘結劑單獨使用時，其用量按礦粉的重量百分比計，其中羧甲基纖維素0.01～2％；聚丙烯酰胺0.01～2％；淀粉0.01～3％；造紙廢液0.5～8％；所述無機粘結劑單獨使用時，其用量以礦粉的重量百分比計，其中膨潤土0.1～5％；硅藻土0.1～6％；石灰石0.5～5％；白云石0.2～5％；石膏0.3～6％。
造粒機器為圓盤造球機或圓筒混合機，圓盤造球機可以是批量造球或連續(xù)造球。圓盤造球的圓盤傾角40～65°，圓盤轉速80～150r/min，造球過程中噴灑2％～5％的水份，使造球水份達到10％～12％。批量造球造球時間20分鐘/每盤，圓盤造球球團粒度＞5mm。對于圓筒混合機造粒，圓筒傾角12～15°，轉速30～80r/min，采用連續(xù)造球，圓筒造球球團粒度5mm左右。濕球抗壓強度1.0～2.5kg/個以上，將濕球自然堆放，頂上蓋稻草編織物，進行養(yǎng)護，使其自然干燥，養(yǎng)護時間60小時，自然干燥后的干球抗壓強度5～10kg/個以上。
用干球筑堆，堆高4～6m，用含有浸礦細菌的高鐵溶液滴淋礦堆，進行生物浸出，浸出液pH1.8，合格浸出液進入金屬回收工序；合格浸出液中的金屬離子采用萃取—電積工藝或沉淀法回收。
本球團在筑堆中所具有的特性為耐浸泡、耐腐蝕，筑堆不坍塌陷落，金屬易被浸出。經試驗對浸礦菌活性無影響，例如硫化鎳鈷銅礦精礦球團連續(xù)浸出30天，球團不散架、具有良好形狀，浸礦細菌生長達109個/ml，鎳的浸出率達85％以上。
首先將粒度很細(0.076mm占75％以上)的硫化鎳鈷銅礦干尾礦與由有機粘結劑和無機粘結劑組合的復合粘結劑混合，粘結劑的添加量以尾礦和粘結劑重量百分比計，無機粘結劑為膨潤土、硅藻土、石灰石、白云石、和石膏，混合比例為1∶1∶1∶1∶1，所用量為精礦用量的0.5％～3％，有機粘結劑為羧甲基纖維素、聚丙烯酰胺，混合比例為1∶1，所用量為尾礦用量的0.02～1％，使復合粘結劑與礦粉充分混勻，復合粘結劑的用量為尾礦用量的0.8％～2％，其中，有機粘結劑與無機粘接劑的比例為15-10∶1-1.5，然后加入按尾礦重量百分比計6～10％的自來水，繼續(xù)混勻，使礦粉及粘結劑表面充分吸附水，放置30～60分鐘，然后放入圓盤造球機或圓筒混合機內造球，其中對于圓盤造球，圓盤傾角40～65°，圓盤轉速80～150r/min，造球過程中噴灑2％～5％的水份，使造球水份達到10％～12％。造球采用批料造球和連續(xù)造球，對于批料造球造球時間20分鐘/每盤。對于圓筒混合機造粒，圓筒傾角12～15°，轉速30～80r/min，采用連續(xù)造球。其中圓盤造球球團粒度＞5mm，圓筒造球球團粒度5mm左右。濕球抗壓強度1.0～2.5kg/個以上，將濕球自然堆放，頂上蓋稻草編織物，進行養(yǎng)護，使其自然干燥，養(yǎng)護時間60小時，自然干燥后的干球抗壓強度5～10kg/個以上，用干球筑堆，堆高4～6m，用含有浸礦細菌的高鐵溶液滴淋礦堆，進行生物浸出，浸出液pH1.8，合格浸出液進入金屬回收工序；合格浸出液中的金屬離子采用萃取—電積工藝或沉淀法回收。
實施例4造粒原料為硫化鎳鈷銅礦濕精礦，造球工藝如下首先將有機粘結劑和無機粘結劑組合的復合粘結劑混勻，無機粘結劑為膨潤土和石灰石的混合物，混合比例為1∶4，所用量為精礦用量的0.8％～4％，有機粘結劑為羧甲基纖維素和淀粉的混合物，混合比例為1∶1，所用量為精礦用量的0.02％～1％，使由復合粘結劑與礦粉充分混勻，復合粘結劑的用量為精礦用量的0.8％～2％，以精礦和粘結劑重量百分比計，將組合復合粘結劑直接加入選礦過程的濃密工序段，在濃密攪拌過程，使粘結劑與精礦粉充分混勻，硫化鎳鈷銅礦精礦粒度為0.076mm占75％以上，由濃密機產出的精礦與粘結劑混合物含水按精礦重量百分比已有10％的自來水，故不再補加水，產出的造球原料打散放置30～60分鐘，然后放入圓盤造球機或圓筒混合機內造球，其中對于圓盤造球，圓盤傾角40～65°，圓盤轉速80～150r/min，造球過程中噴灑少量水，使造球水份達到10.5％。造球采用批料造球和連續(xù)造球，對于批料造球造球時間20分鐘/每盤。對于圓筒混合機造粒，圓筒傾角12～15°，轉速30～80r/min，采用連續(xù)造球。其中圓盤造球球團粒度＞5mm，圓筒造球球團粒度5mm左右。濕球抗壓強度1.0～2.5kg/個，將濕球自然堆放，頂上蓋稻草編織物，進行養(yǎng)護，使其自然干燥，養(yǎng)護時間70小時，自然干燥后的干球抗壓強度8～15kg/個以上，用干球筑堆，堆高4～6m，用含有浸礦細菌的高鐵溶液滴淋礦堆，進行生物浸出，浸出液pH1.7～2.0，合格浸出液進入金屬回收工序；合格浸出液中的金屬離子采用萃取—電積工藝或沉淀法回收。
本發(fā)明的優(yōu)點該工藝簡便，適宜于難以成球的硫化礦精礦和尾礦，所用粘結劑來源廣，對浸礦微生物的生長及金屬的浸出均無影響，球團具有足夠的強度，可使筑堆具有良好的滲透性，并保證不坍塌、陷落。
權利要求
1.一種適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于它包括以下步驟(1)備料將用于生物堆浸提取金屬的礦粉與粘結劑混合，該粘結劑為有機粘結劑或無機粘結劑或有機粘結劑與無機粘結劑的混合物；(2)造粒將(1)中的物料在造球機中造粒，成品球的粒度為5～25mm；(3)養(yǎng)護頂上蓋透氣物，使其自然干燥，得到干球。
2.據權利要求1所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的有機粘結劑為羧甲基纖維素、或聚丙烯酰胺、或淀粉、或造紙廢液。
3.據權利要求1所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的無機粘結劑為膨潤土、或硅藻土、或石灰石、或白云石、或石膏。
4.據權利要求2所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的有機粘結劑單獨使用時，其用量按礦粉的重量百分比計，其中羧甲基纖維素0.01～2％；聚丙烯酰胺0.01～2％；淀粉0.01～3％；造紙廢液0.5～8％。
5.根據權利要求3所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述無機粘結劑單獨使用時，其用量以礦粉的重量百分比計，其中膨潤土0.1～5％；硅藻土0.1～6％；石灰石0.5～5％；白云石0.2～5％；石膏0.3～6％。
6，根據權利要求2所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的有機粘結劑為兩種或兩種以上時，其用量按礦粉的重量百分比計，其用量為0.02％-1％。
7，根據權利要求3所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述無機粘結劑兩種或兩種以上時，其用量以礦粉的重量百分比計，其用量為0.5-4％。
8，根據權利要求1所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的粘結劑為無機與有機復合使用時，其用量按礦粉的重量百分比計，其用量為0.3-3％，其中，有機粘結劑與無機粘接劑的比例為15-10∶1-1.5。
9.根據權利要求1或4或5或6或7或8所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的礦粉為硫化礦的粉礦、精礦、或尾礦的礦粉，且為干礦粉；在粘結劑與礦粉混合時，需加礦粉重量百分比為6～10％的水。
10.根據權利要求9所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的造粒工序中，采用造粒圓盤的圓盤傾角為40～65°，圓盤轉速80～150r/min，造粒中噴灑水，使球水份達到8～12％重量百分數。
11.根據權利要求9所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的造粒工序中，采用造粒圓筒混合機造粒，圓筒的傾角為12～15°，轉速30～80r/min，造粒中噴灑水，使球水份達到8～10％重量百分數。
12.根據權利要求9所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的造粒工序中，采用造粒圓盤的圓盤傾角為40～65°，圓盤轉速80～150r/min，造粒中噴灑水，使球水份達到8～12％重量百分數。
13.根據權利要求9所述的適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝，其特征在于所述的造粒工序中，采用造粒圓筒混合機造粒，圓筒的傾角為12～15°，轉速30～80r/min，造粒中噴灑水，使球水份達到8～10％重量百分數。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉礦造粒工藝，特別是適用于生物堆浸提取金屬的造粒工藝。它包括以下步驟(1)備料將用于生物堆浸提取金屬的硫化礦礦粉與粘結劑混合，該粘結劑為有機粘結劑或無機粘結劑或有機粘結劑與無機粘結劑的混合物。(2)造粒將(1)中的物料在造球機中造粒，成品球的粒度為5～25mm。(3)養(yǎng)護頂上蓋透氣物，使其自然干燥，得到干球。該工藝簡便，所用粘結劑易得，對球團的生物浸泡性能無影響。球團具有足夠的強度，可使筑堆具有良好的滲透性并保證不坍塌、陷落。
文檔編號C22B3/00GK1475584SQ0212883
公開日2004年2月18日 申請日期2002年8月15日 優(yōu)先權日2002年8月15日
發(fā)明者李宏煦, 溫建康, 阮仁滿, 宋永勝 申請人:北京有色金屬研究總院