(1)浸矿地区概况
浸矿地区为松树山5米矿段的老采区。地表已陷落,原矿体属于接触带中的高中温热液交代矿床,矿石属于硫化矿中后期氧化阶段。硫酸盐化较剧烈,物相组成复杂,包括地表覆盖物和残留矿石两部分。地表覆盖物有铁帽、红土层和黄色粘土层,铁帽含铜品位0.2 ~0.5%,粘土层含铜品位0.2~ 0.25%,均属低品位矿。由于品位低,金属赋存条件复杂,尚不能被目前采选工业所利用。在残留矿中原生硫化矿以黄铁矿、含铜磁黄铁矿为主,占34.2%,氧化矿(包括次生硫化矿及氧化铜)占35.1%。铁帽含铜约占30.7%。
松树山早在唐代已开始开采,矿体内留有大量空洞, 5米以上曾用崩落法进行开采,故顶盘及地表覆盖物均已陷落。覆盖物疏松利于渗水,这是浸矿的有利条件。不利条件是:地表不平整,布液不均匀,残留矿石被覆盖包裹,菌液难于进入。
(2)工艺流程
利用生物的催化作用将硫酸亚铁氧化成硫酸高铁浸矿液。采用喷洒布液法,将菌液洒到地表渗滤场,通过地表覆盖物和残留矿石渗滤浸矿,浸出液由原来采矿坑道聚集在水仓,用耐酸泵扬至地表。富铜液进入铁置换柱进行铁置换,产生粉状沉淀铜;尾液配酸后注入细菌再生池,充气繁殖细菌将Fe2+
氧化为Fe3+制备菌液。菌液和多余尾液混合调酸后再扬至地表喷洒浸矿。
(3)渗滤技术参数
浸矿液中全铁、Fe2+,Fe3+浓度和比例:分别用全铁浓度2,4,8,10克/升和不同比例(Fe2+和Fe3+)的浸矿液渗滤,其中pH=2.0±0.0.5。
通过对比,浸矿液pH=2.0±0.0.5克/升,Fe=6克/升 Fe2+=3克/升, Fe3+=3克/升时,浸矿效果较好。超过这一指标时效果不显著。但目前现场试验,全铁浓度仅能达到, 1.5~3克/升。只能做到控制Fe2+, Fe3+的比例,有待进一步摸索提高全铁浓度的途径。
渗滤强度和轮休制度
单位面积上的喷水量(渗滤强度)直接影响到浸出规模和浸出液铜离子浓度。该矿以100米3每小时用1米3的喷水量时,浸出液最终平均品位将提高15%左右,酸耗也相应下降.因此推荐渗滤强度以每100米3每小时为1米3。
因试验正在进行,轮休周期还待摸索。 工业试验主要指标:
渗滤场灌水面积约 4000米2
浸矿液平均产量 368米3/天
平均Cu浓度 0.41克/升
月浸出铜量 4610公斤
最高的浸出铜量 323公斤/升
浸出液流失率 40~50%
尾水平均品位 0.0.67克/升
铜回收率 93%
海绵铜品位 60%左右