地下溶浸采矿技术与我国铜矿山的可持续发展_吉兆宁

古代，人们偶然在小溪中发现了附于铁粒上的铜元素，受此启发，发明了用浸出原理从围岩中提取金属的工艺。

意识到岩石中流出的溪水中含有可见的铜矿物，接下来一定导致人们寻找研究河道中含铁矿石的沉积位置，并提取收集这些天然沉积岩中的金属，用于下一步的冶炼。

在1984年澳大利亚矿物基金会出版的《论溶液采矿》一书中，作者L. J. Morris 认为，中国是最早使用溶液采矿法生产铜的国家，他引论的日期为公元907年；不过，纪录该工艺的文献可追溯到公元前177年。

最新的案例有，十七世纪和十八世纪在中欧、威尔士和爱尔兰等国家和地区广泛使用堆浸工艺，从沉积岩石中提取铜；虽然，那个时代人们不会对堆浸采矿工艺的基本历史进行叙述。

符合逻辑的推断是，因为溶液采矿不如火法冶金那么重要，火法冶金要求必须具有较高的专业技术水平才能成功运行。

用溶液采矿法生产沉积铜要依赖自然条件，而且产能有限；但是，由于其成本低廉，可以说为矿山经营者提供了有额外收益的另一个资源。

据报道，从上世纪50年代初开始，位于美国加利福尼亚州的铜矿区每年可提取回收300~500吨铜。

由于溶液采矿依赖天然水的酸度，故阻碍了铜产量的增加。

曾有历史证据证实，西班牙的Rio Tinto 公司曾在十七世纪50年代通过加酸来加速堆浸作业中铜的溶解；同时，还首次将矿石堆成堆，在堆顶喷洒溶液进行浸出，而没有采用岩石就地自然浸出的工艺。

对于矿主们如何得到堆浸工艺所需的足量的酸，至今仍然是一个谜。

尽管如此，这些工作实践为以后的堆浸应用提供了技术根据。

近年来外国矿企应用堆浸的现状近年来，国外对堆浸技术的研究与应用已成为矿冶领域的热点。

堆浸在铜、金等金属的提取上已成功获得工业应用。

自1980年以来，智利、美国、澳大利亚等文|本刊编辑部堆浸采矿技术源远流长，特别是最近几十年获得了广泛的工业应用。

现在，堆浸不仅广泛用于世界各地的铜、金提取回收，而且也应用于从低品位的矿石资源中回收其他金属，如钒、锌、镍和钼等。

低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的节能减排研究随着资源的日益枯竭和环境污染的日益严重，对于矿业行业来说，节能减排已经成为一项迫切的任务。

而在铜矿的开采过程中，低品位铜矿是一种重要的资源，但其浸出萃取反萃电积过程中存在能耗高、物料损耗多的问题。

因此，研究低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的节能减排成为当前矿业工程领域的重要课题。

一、低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的概述低品位铜矿浸出萃取反萃电积法是一种将铜从低品位铜矿中提取出来的重要方法。

该方法主要包括以下几个步骤：首先是浸出，即将铜矿与稀硫酸或氯化氨溶液接触，使铜矿中的铜溶解到溶液中；随后是萃取，将含有铜的溶液与有机萃取剂进行接触，使铜离子在有机相中分配；再接着是反萃，将有机相中的铜离子与酸或氨溶液接触，使铜离子从有机相中转移到水相中；最后是电积，通过电流作用下，将水相中的铜离子还原成固体的铜。

而在这一系列的步骤中，节能减排主要体现在以下几个方面：一是减少浸出过程中的能耗，可以通过提高浸出溶液的温度、控制浸出反应的时间和浸出剂的浓度等措施来实现；二是降低萃取过程中的有机萃取剂消耗，可以通过优化有机相对水相的比例，减少有机相的流量和有机溶剂的用量来实现；三是提高反萃过程中的铜回收率，可以通过改变反萃剂的浓度、控制反萃反应的时间和提高反萃效率等手段来实现；四是优化电积过程中的电流密度和电积时间，以提高电积效率。

二、低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的节能减排措施1. 浸出过程的节能减排措施（1）优化浸出剂的配比：通过合理控制浸出剂的配比，既可以保证浸出反应的速度，又能最大限度地减少浸出剂的消耗。

同时，还可以考虑使用高温的浸出溶液，提高浸出速率，减少能耗。

（2）改善浸出反应器的设计与操作：通过改进浸出反应器的结构，提高传热效率和混合效果，减少浸出反应的时间和异质反应的发生，从而减少能耗。

（3）回收热能：浸出过程中会产生大量的热能，可以通过适当的热能回收和再利用，减少能源消耗。

生物技术对矿业可持续发展的作用
吉兆宁
【期刊名称】《黄金》
【年(卷),期】1999(020)012
【摘要】介绍了生物技术在矿业开采和矿业环境保护方面的应用情况，指出利用生物技术可达到矿业可持续发展的目标。

【总页数】3页(P22-24)
【作者】吉兆宁
【作者单位】北京矿冶研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】F407.13
【相关文献】
1.生物技术对促进安顺中药现代化可持续发展的作用 [J], 罗丹云
2.卓越计划人才培养中现代矿业生物技术课程的作用研究 [J], 徐敬尧;朱金波
3.政府对矿业城镇可持续发展作用探析--以湖南S镇为例 [J], 唐贤衡
4.促进矿业开发与可持续发展——2014中国—东盟矿业合作论坛亚洲国家矿业开发与可持续发展分论坛专家观点摘登 [J], 劳理
5.为了人类社会可持续发展的生物技术——第13届国际生物技术大会暨展览会[J], 《生物产业技术》编辑部
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采矿科学技术的发展趋势2身份证号：******************摘要：近两年来，随着我国民众生活质量的大幅攀升，人们对矿物质资源的需求也逐步增多，为了迎合市场的真实消耗，各企业需要与时俱进，不断优化采矿技术水平，积极引进国外各项先进技术，在提高采矿效率的同时，最大化保证矿物的高质量。

本文将围绕着“采矿科学技术的发展趋势”这一话题展开具体的论述和介绍，旨在为各采矿企业把控好当下和未来提供更多参考。

关键词：采矿行业；科学技术；行业现状；发展趋势引言：由于工业的快速发展，让我国每年在矿物资源上的消耗总量快速增长，这就要求我国各企业在采矿作业方式上逐步由人工作业方式朝机械方向发展，事实上，只有在采矿中积极应用、渗透各类科学技术，才能大幅助推我国采矿产业的快速发展[1]。

一、我国采矿技术的现状介绍这两年来，由于我国科技水平的不断优化，让采矿的方式由传统人力为主，逐步转变成以各类先进科学技术为主，得益于各类全新工艺、技术和设备的融入，让我国采矿行业的发展速度加快不少，就目前而言，我国采用的采矿技术主要有以下这几种不同的类型：1.空场法空场法是一种常见的地下采矿方法，采用空场法来进行采矿，可以获得矿孔大且深、面积大、分阶段出产矿产等诸多方面的突出优势，相对于其他的采矿方法而言，该方法在采矿上拥有着绝对的优势。

具体来说，在借助该方法推进采矿时，主要依托的是各类大型机械设备，得益于机械设备的帮助，所以可以大幅提升采矿的强度，提高采矿的效率，在促进企业经济效率、优化我国采矿产业发展等方面上都释放着积极的作用和价值。

2.地下溶浸采矿法这种方法的主要特色体现在：它将采、集、冶这三种不同的技术紧密地融合渗透在一起，可以直接从地下位置提取金属，该方法的一大优势体现在：它的适应性较强，目前全球范围内比较常见的20多种不同金属矿床都可以借助这一方法来进行采集，比如银等等。

3.填充采矿法这一技术主要被应用于落矿、支护以及出矿等施工环节和阶段，在推进以上环节、展开采矿的时候，工作人员需要借助大型的设备作为支撑，这一技术的主要特色体现在：它的采矿过程可以以有序的方式被推进[2]。

低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的工业化应用前景近年来，随着工业化进程的推进，全球对铜矿的需求呈现逐年上升的趋势。

然而，传统上采用的高品位铜矿资源已日益稀缺，迫使人们转向开发低品位铜矿资源。

低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备应运而生，被广泛认为是一种可行且具有巨大潜力的开采和冶炼铜矿的方法。

本文将探讨低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的工业化应用前景。

首先，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备可以有效提高低品位铜矿资源的开采效率。

低品位铜矿中含有的铜矿物质较少，传统的冶炼方法往往需要大量的能源和资源来提取铜矿。

而浸出萃取反萃电积法技术装备结合了浸出、萃取、反萃和电积四个环节，能够在较低温度和压力下实现对铜矿的高效提取。

通过该技术装备的应用，低品位铜矿开采过程中的能耗和资源消耗会大大降低，从而提高了整体的开采效率。

其次，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备具备较高的环保性能。

传统的冶炼方法往往会产生大量的废水、废气和废渣，对环境造成严重影响。

而浸出萃取反萃电积法技术装备通过物理和化学反应来提取铜矿，减少了对环境的污染。

此外，该技术装备还能将废水和废渣进行回收再利用，实现了资源的有效利用。

因此，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的工业化应用将有助于改善冶炼行业的环境问题，提高可持续发展水平。

再次，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备具备较高的经济效益。

低品位铜矿资源的开采一直存在较高的成本挑战，而传统的冶炼方法更是面临着能源和资源日益紧张的问题。

而浸出萃取反萃电积法技术装备的应用能够降低生产成本，提高产出效益。

与传统的冶炼方法相比，该技术装备采用的是低温低压操作，能够节约能源和原材料的消耗。

而且，该技术装备还具备自动化生产的特点，减少了人力成本。

因此，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备的工业化应用有望在经济上取得可观的效益。

最后，低品位铜矿浸出萃取反萃电积法技术装备还具备较高的应用前景。

低品位铜矿浸出萃取反萃电积法的稳定性分析和控制低品位铜矿是一种资源丰富，但含铜量较低的矿石。

为了提高铜矿的回收率和利用效率，矿山企业通常使用浸出和萃取反萃电积法进行提取。

本文将对低品位铜矿浸出萃取反萃电积法的稳定性进行分析和控制，并提出相应的改进措施。

首先，我们来了解低品位铜矿浸出和萃取反萃电积法的基本原理。

浸出是指将矿石经过酸浸出或氧化浸出等方式，使铜溶解于溶液中，形成铜离子。

然后，利用萃取反萃电积法，将铜离子从溶液中萃取出来，再通过反萃电积的方式，将铜沉积在电极上，得到纯铜。

然而，低品位铜矿的浸出和萃取反萃电积过程存在一些稳定性的挑战。

首先，低品位铜矿的含铜量较低，导致浸出过程中的反应速率较慢。

其次，铜矿中还可能含有其他杂质，如铁、硫等，这些杂质会干扰浸出和萃取反萃电积的过程。

最后，反萃电积的过程中，铜沉积的速率受到电流密度、温度和酸度等因素的影响，需要进行精确的控制。

为了解决上述问题，我们可以从以下几个方面进行稳定性的分析和控制。

首先，对于浸出过程中的反应速率慢的问题，我们可以考虑采用提速剂或调节浸出条件来加快反应速率。

例如，可以添加一些化学试剂，如硫酸、氯化铵等，来促进铜离子的溶解速度。

此外，可以调整浸出液的温度、浸出时间和搅拌速度等条件，以优化反应条件，提高浸出速率。

其次，对于铜矿中的杂质干扰问题，我们可以通过前处理的方式将杂质去除或降低其含量。

例如，可以采用矿石的预处理，如酸洗或氧化处理，来将部分杂质溶解或转化为易于去除的形式。

另外，可以使用萃取剂或络合剂来选择性地萃取铜离子，从而避免杂质的干扰。

最后，对于反萃电积过程中的铜沉积速率的控制，我们可以通过调节电流密度、温度和酸度等因素来实现。

较高的电流密度会加快铜沉积速率，但可能导致沉积不均匀或产生氢氧化铜的问题。

因此，需要在保证沉积速率的同时，注意电极表面的均匀性。

此外，合适的温度和酸度也会影响沉积的质量和速率。

可以通过实验和监控系统来精确地控制这些参数，以实现稳定的铜沉积过程。

目录生物冶金技术发展概况............................................................................................- 2 -一、生物冶金产生背景............................................................................................- 2 -二、生物冶金的概念................................................................................................- 2 -三、生物冶金中的微生物培养................................................................................- 3 -四、生物冶金的机理................................................................................................- 4 -五、生物冶金的工艺过程........................................................................................- 4 -六、生物冶金的特点................................................................................................- 5 -七、生物冶金的应用领域........................................................................................- 5 -八、生物冶金的发展趋势........................................................................................- 5 -九、结语....................................................................................................................- 6 -参考文献....................................................................................................................- 7 -生物冶金技术发展概况一、生物冶金产生背景我国是有色金属矿产的储量大国和消耗大国，目前我国易采易选冶矿已为数不多，而现有的常规物理、化学选冶方法由于回收率低、资源损耗大、生产成本高和对环境污染严重等问题已不适应经济社会可持续发展得要求。

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