煅烧是天然化合物或人工化合物的热离或晶形转变过程;此时化合物受热离解为一种组分更简单的化合物或发生晶形转变。碳酸盐的热离解称为焙解。煅烧作业可用于直接处理矿物原料以适于后续工艺要求,也可用以化学选矿后期处理而制取化学精矿,满足用户对产品的要求。
煅烧过程的化学反应可表示为:
影响煅烧过程的主要因素为:煅烧温度、气相成分、化合物的热稳定性等。因此,根据各种化合物(如碳酸盐、氧化物、氢氧化物-硫化物、含氧酸盐等)的热稳定性不相同,采用控制煅烧温度和气相组成,可以选择性改变某些化合物的组成或发生晶形的转变,再用相应方法处理,可以达到除去杂质和使有用组分富集的目的。
浸出就是将固体物料加入溶剂,使溶剂选择性地溶解矿物原料中某些组分的工艺过程。所以浸出的任务是选择适当的溶剂使目的组分转入溶液中,浸出本身是目的组分的提取和分离过程。
用于浸出的试剂称为浸出剂,浸出所得的溶液称为浸出液,浸出后的残渣称为浸出渣。实践中常用有用组分或杂质组分的浸出率、浸出过程的选择性、试剂耗量等指标来衡量浸出过程。某组分的浸出率是指在浸出条件下,该组分转入溶液中的量与其在原料中的总量之百分比,即
式中ε——目的组分的浸出率,%;Q——物料的干重,吨;α——目的组分的品位,%;V——浸出液体积,米。;C——目的组分在浸出液中的浓度,吨/米3;m——浸渣干重,吨;δ——渣品位,%。
所以,浸出率实质上就是指目的组分被溶剂浸出的百分率,这是一个重要的指标,它反映了浸出过程在技术上是否合理,也体现了对资源的利用程度,浸出作业应尽可能得到目的组分的最高浸出率。
常用的浸出方法较多,有各种不同的分类方法,依浸出试剂分类见表7-1。
表7-1 浸出方法及其应用范围
依浸出过程物料的运动方式,可分为渗滤浸出和搅拌浸出。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,其中又分为就地渗滤浸出、堆浸和槽浸等。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。
依浸出的温度和压力条件,可分为高温高压浸出和常温常压浸出。目前,常压浸出较常见,但高温高压浸出可加速浸出过程,提高浸出效率,是一种有前途的浸出方法。