» » Кучное выщелачивание металлов

Кучное выщелачивание металлов

07.08.2016

Кучное выщелачивание металлов, как правило, осуществляют параллельно с подземным выщелачиванием на золотодобывающих, медных и урановых рудниках, предоставляя возможность утилизации попутных пород и хвостов сортировки. На месторождении Maныбай (Северный Казахстан) более 20 лет кислыми растворами перерабатывается отвал бедно-товарных руд объемом 1,5 млн т. Кучи «работают» на многих отвалах золотых рудников. Участок выщелачивания хвостов включает в себя кучу и установку по переработке продуктивных растворов. Производительность участка определяется конъюнктурой и чаще всего принимается 100—150 тыс. т в год.
Для сооружения гидронепроницаемого основания кучи используются материалы, имеющие высокие противофильтрационные свойства. Основания формируют из асфальта или бетона или делают комбинированное асфальтобетонное основание. В случае одноразового использования основания его формируют из дешевых материалов, например глины, уложенной и уплотненной в слой толщиной 300—600 мм. Для повышения непроницаемости основания дополнительно к основному покрытию используются полимерные материалы.
Штабель кучного выщелачивания является одним из основных звеньев в технологической цепи участков КВ. Удельный вес затрат на сооружение и эксплуатацию штабелей KB в себестоимости продукции составляет 60—10%.
Для снижения затрат и повышения надежности основания его формируют путем закачки тампонирующей смеси в нижнюю часть кучи через перфорированные трубы, предварительно размещенные в нижней части кучи, а для обеспечения аэрации рудной массы после закачивания тампонирующей смеси подают сжатый воздух. При этом нижняя часть кучи может отсыпаться пустыми породами.
Неотъемлемой частью технологии кучного выщелачивания из мелкофракционного сырья является его агломерация до -30 +15 мм. Для окомкования используют 5 кг цемента и 5 кг негашеной извести на 1 т сырья.
Несущая способность основания уточняется расчетами по нагрузкам и составляющим напряжениям, распределяемым на флангax штабелей по закону треугольника, в центре — по прямоугольным площадям. Программой задается емкость площадок КВ, высота отсыпаемых штабелей определяется условиями насыщения сырья инфильтрационными потоками реагента, временем его контакта с выщелачиваемым материалом и содержанием металла в выносимом растворе.
Методика расчета параметров орошения базируется на закономерностях гидродинамики инфильтрационного процесса и корреляционных связях между расходом растворителя, падением градиента его концентрации и диаметром зоны смачивания. Параметры формирования инфильтрационной зоны и оценка насыщенности потока раствора определяются плотностью орошения, проницаемостью, параметрами факела единичного источника, показателем рассеивания потока в координатах его перемещения.
Сетка оросителей, диаметры труб и расходы раствора определяются на основе зависимости по насыщению штабеля KB раствором. В качестве оросителей используют полиэтиленовые перфорированные трубы диаметром 14—16 мм, оборудованные капельницами, расположенными через 25 см друг от друга.
Параметры формирования фильтрационной зоны определяются параметрами кюветы штабеля KB и депрессионной кривой.