矿物加工(2-7)全解

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第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学(2)
第一章 矿物化学处理
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学(2)
第一章 矿物化学处理
1 化学选矿的特点
优点: 1)化学处理不嫌矿石“贫”、“细”、“杂”,对原料 的适应性广;有利于矿产的综合利用。 2)最终产品纯度高。除形成化学精矿外,还可生产较纯 的化合物以至金属,直接满足社会需求或供应金属加工市场。
在适当气氛中加热矿物原料至低于矿物组分熔点温度,使 目的组分与炉气发生化学反应转变成适于后续作业所要求的形 态的过程,称为焙烧。 1)氧化焙烧:在氧化气氛中加热硫化矿,使炉中的氧部分 或全部取代矿物中的硫,形成金属氧化物。 2)硫酸化焙烧:使金属氧化物或硫化物转变成可溶于水的 金属硫酸盐。 3)氯化焙烧:在氧化或还原性气氛中加热矿物原料,使之 与氯气或固态氯化剂发生化学反应,生成可溶性金属氯化物或 挥发气态金属氯化物。

化 学 选 矿 的 原 则 流 程 图
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学(2)
第一章 矿物化学处理
3 常见的化学选矿方法
1)矿石焙烧 2)矿物浸出 3)离子交换 4)溶剂萃取 5)离子沉淀 6)置换沉淀 7)金属沉积
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第一章 矿物化学处理
1 矿石焙烧
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第一章 矿物化学处理
化学选矿与冶炼 :
相似之处:利用化学、物理化学、化工的基本原理解决 矿物加工中的有关工艺问题。
处理对象:矿物原料,细、贫、杂。 分选精矿 产品形态:化学精矿 纯金属 工艺过程:具体工艺过程
因此,化学选矿过程较冶金过程承受更大的经济与技术压力,它必 须采用有别于冶金常用的方法与工艺,才能在处理低价值的难选矿物原 料中取得经济效益,这样就形成了化学选矿自身的独特方法与工艺。
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第一章 矿物化学处理
4)离析焙烧:在中性或弱还原气氛中加热矿物,使有价组分 与固态氯化剂反应生成挥发性气态金属氯化物并随即以金属形态 沉积在炉料中的碳炙还原剂表面。 5)还原焙烧:在还原气氛中使金属氧化物还原成金属形态。 6)磁化焙烧:在适当控制的还原性气氛中,使弱磁性赤铁 矿还原成强磁性的磁铁矿。 7)加盐焙烧:为从矿物中提取钒、钨、铬等有价金属,焙 烧过程中加入硫酸钠、氯化钠、碳酸钠等添加剂使之生成可溶性 钒酸钠、钨酸钠和铬酸钠等。 8)煅烧:是碳酸盐加热分解过程,如菱铁矿煅烧、石灰石 煅烧。
矿物加工学(2)
绪论(矿物加工过程与矿物加工学) 矿物加工过程
矿物加工方法: 粉体加工 分离加工 改性加工 成型加工
矿物加工目的: 矿物原料 矿物材料 环境保护
典型的矿物加工过程
ห้องสมุดไป่ตู้
选矿过程: 粉体
分选
脱水
典型的过程工艺
(单元操作)
矿物加工学(2)
绪论(矿物加工过程与矿物加工学)
矿物加工学
矿物加工学(1) 矿物加工学(2) 第一篇 固液分离技术 第二篇 矿物的生物与化学处理 第三篇 矿物加工实践 教材与教学参考书:选矿学;选煤厂固液、固气分离技术;
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第一章 矿物化学处理
2 矿物浸出
浸出是溶剂选择性地溶解矿物原料中某组分的工艺过程。矿物 原料浸出的任务,是选择适当的溶剂使矿物原料中的目的组分选择 性地溶解于溶液中,达到有用组分与杂质组分或脉石组分相分离的 目的。 因此,浸出过程本身是一个目的组分提取与分离的过程。 浸出的原料一般是难于用物理选矿法处理的原矿、物理选矿的中 矿、不合格精矿、化工和冶金过程的中间产品等。 依浸出过程物料的运动方式,可分为渗滤浸出和常温浸出。渗滤 浸出是浸出试剂在重力作用下自上而下或在压力作用下自下而上通 过固定物料层的浸出过程。搅拌浸出是将磨细的物料与浸出试剂在 搅拌槽中进行强烈搅拌的浸出过程。
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学(2)
第一章 矿物化学处理
依浸出试剂种类,浸出可进一步分为:

碱 盐
法: 硫酸、盐酸、硝酸、亚硫酸
法: 碳酸钠、苛性钠、氨水、硫化钠 浸: 氯化钠、氯化铁、氯化铜、硫酸铁、次氯酸钠
辅助教学资料
矿物加工学(2)
第二篇 矿物的生物与化学处理
第一章 矿物化学处理
一、矿物的化学处理 二、煤炭的化学脱灰
第二章 矿物生物处理
一、生物冶金技术 二、煤炭生物脱硫
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学(2)
第一章 矿物化学处理
一、矿物的化学处理
矿物的化学处理是一种化学加工方法。它以 矿物原料为加工对象,利用不同矿物在化学性质 上的差异,采用化学处理或化学处理与物理选矿 相结合的方法,使有价组分得以富集和提纯,最 终产出化学精矿或单独产品(金属或金属化合 物)。
缺点:
1)因试剂较贵或消耗较大而造成试剂费用较高; 2)因介质腐蚀性强而造成设备投资大和材料费用高。
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第一章 矿物化学处理
化学选矿与物理选矿、冶炼的关系
化学选矿与物理选矿:
选矿依据:物理与物理化学性质的差异 化学性质的差异 选矿对象:相对易选的富矿 细贫杂等难选矿;“三废”资源化 原料形态:原矿 难选原矿,物理选矿的中矿、尾矿,“三废”资源 分选本质:分离富集,不改变矿物自身组成 化学处理,改变矿物自身组成与结构 产品形态:矿物精矿 化学精矿
图 化 学 选 矿 与 物 理 选 矿 、 冶 炼 的 关 系
第二篇 矿物的生物与化学处理
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第一章 矿物化学处理
2 化学选矿的一般过程
1)原料准备:矿物原料的破、磨、配料;预先富集。 2)焙烧:使目的组分矿物转变为易浸的或易于物理分选的形态,部分 杂质分解挥发或转变为难浸的形态,且可改变原料的结构构造。 3)浸出:使有用组分或杂质组分选择性地溶于浸出液中,从而使两种组分 分离。一般情况下浸出含量少的组分。 4)固液分离:采用沉降倾析、过滤和分级等方法处理浸出液,以获得供后 续处理的澄清溶液或含少量细矿粒的稀矿浆。 5)侵出液净化:采用化学沉淀法、离子交换法或溶液萃取法等进行净化分 离,以获得有用组分含量高的净化溶液 6)制取化学精矿:从净化液中采用化学沉淀法、金属置换法、金属沉积法 以及物理选矿法,沉淀析出化学精矿。
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