氨浸出的方法技术

本发明专利技术提供一种用于从矿石中浸出一种或多种目标金属的方法，该方法包括方法步骤：通过使用熟化剂的水溶液熟化待浸出的矿石，产生熟化的矿石；在大气压力下通过使用含有游离氨的碳酸铵溶液浸出该熟化的矿石，产生富矿浸出溶液；和将该富矿浸出溶液用金属回收的方法处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种浸出的方法。更具体地，本专利技术浸出的方法利用了氨媒介。
技术介绍
许多报导氨浸出的现有技术利用槽或桶浸出，其中将矿石或精矿简单地直接浸入氨溶液中。 就铜而言，这些先前的工艺已被告以失败(例如，Arbiter&McNulty，Copper′99，p.197-212中讨论的Arbiter工艺，Escondida)。具体地，Arbiter工艺的失败归因于通过石灰煮沸从溶液中除去硫酸离子效果太差，浸出动力学太慢，甚至在75-100℃的升高温度下也是如此，因为操作氧气压力(138kPa)比理想的(690kPa)低，而且氨与铜的重量比(2∶1)也比理想的(3.5∶1)低。Escondida工艺的失败归因于保留时间不足，因为比预期的动力学慢，氨的蒸汽回收比预期的更困难，浸出后的固-液分离效率低，氨被使用的LIX54溶剂萃取试剂提取。主要由于这些困难，工厂从未达到设计容量。 对于锌来说，Schnabel工艺在被更环保的酸基焙烧-浸出-电积工艺取代之前已经使用了许多年。Schnabel工艺进料通常为焙烧的闪锌矿浮选精矿，但选择性开采也允许处理氧化锌矿石。Schnabel工艺是复杂的(从Harvey(Mineral Processing&Extractive Metallurgy Review，volume27，pages231-279，2006)的概要中可以看出)，在操作中没有Schnabel工艺厂也许是不足为奇的。 类似的工艺也被用于精炼镍和钴。主要区别在于含镍的原料已经通过还原性的焙烧(Caron工艺)或通过从酸溶液化学沉淀(例如，加压酸浸出厂，如Moa Bay，Murrin Murrin等)制备好。这些工艺具有一些共同的特点 ●升高的浸出温度，典型地超过30℃ ●氨的浸出溶液浓度＞50g/L ●金属的富矿浸出溶液浓度＞50g/L ●利用蒸汽剥离并回收氨与二氧化碳 此外，众所周知的用于镍锍的Sherritt-Gordon工艺将＞80％的镍锍溶解于氨溶液中，但必须是在＞120℃于＞5atm的氧气压力下浸出之后，这显然是高度消耗能源的。 虽然包括专利文献在内的文献中描述了许多，但全部都需要一个或多个多浸出阶段，矿石的能源密集型预处理(例如焙烧或研磨)和/或升高的浸出温度和/或压力。这些必要条件需要复杂的工程和重大的能源消耗，所以没有一个被广泛采用是不足为奇的。 此外，许多氨浸出方法要么遭受重大的氨损失，要么需要复杂的化学或工程来克服它，为氨浸出方法的广泛采用设置了进一步的障碍。 氨浸出对高碳酸盐矿石来说尤其有吸引力，由于经济原因高碳酸盐矿石通常不按基于酸浸出的工艺处理。然而，本专利技术的范围并不局限于高碳酸盐矿石。 作为本专利技术的一个目的，本专利技术的浸出的方法是克服与现有技术相关的上述问题，或至少提供一种有用的替代方法。 本说明书通篇，除文意另有所指外，词语“包括”，或其变体“包含”或“含有”应理解为表示包含一陈述的整体或整体的组，但不排除任意其他的整体或整体的组。
技术介绍
的讨论被包含在内专为本专利技术提供一个背景。应该理解的是，该讨论并非确认或承认所提到的任何物质在该优先权日之前均为澳大利亚或其他地方与本专利技术相关的领域的公知常识。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种用于从矿石中浸出一种或多种目标金属的方法，该方法包括方法步骤 通过使用熟化剂的水溶液熟化待浸出的矿石，产生熟化的矿石； 在大气压力下通过使用含有游离氨的碳酸铵溶液浸出该熟化的矿石，产生富矿浸出溶液；和 将该富矿浸出溶液用金属回收的方法处理。 本说明书通篇，除文意另有所指外，术语“矿石”或其变体应理解为包含，例如一个或多个预处理步骤(例如焙烧或煅烧步骤)或一个或多个浓缩步骤的产物，但并不局限于此。 熟化(Curing) 本专利技术人发现，在大气压力下通过含有游离氨的碳酸铵溶液，水熟化步骤能够使矿石有效浸出，无需传统的物理预处理，比如焙烧或研磨，从而提供了大量的节约能源。从矿石的前面的定义明显看出，本专利技术的范围不应理解为排除已经通过传统方法预处理的矿石，并且在这种情况下，本专利技术的方法可提供比传统方法更好的回收。在许多情况下，本专利技术的方法提供的改善的回收可能使矿体具有商业可行性。 本领域的技术人员应理解的是，术语熟化在根本上不同于浸出。浸出描述了一种工艺，含有浸出剂的溶液通过该工艺与矿石接触，回收溶液并从中提取贵重金属。本专利技术的熟化步骤使矿石浸出更适应于浸出工艺，改善了目标金属的回收程度和回收率。不希望受理论约束，这可能由目标金属或含有目标金属的其他难选矿石的氧化作用或还原作用，金属(目标或非目标)的络合作用和金属(目标或非目标)的移动作用中的一种或多种而引起。 本专利技术的范围包括在通过用熟化剂的水溶液熟化待浸出的矿石的步骤之后，收集熟化剂的水溶液，并且从中回收金属价值的方法。然而，传统的水浸出溶液不属于熟化剂的水溶液，因为它们不能使待浸出的矿石更适应于随后的浸出工艺。例如，两阶段氨浸出工艺明显不同于本专利技术的方法，因为第二浸出阶段并没有通过第一阶段的进行而有所提高。 然而，在本专利技术的优选形式中，通过使用熟化剂的水溶液来熟化待浸出的矿石的步骤更具体地包括当添加含有游离氨的碳酸铵溶液时，基本上保持熟化剂与待浸出的矿石接触。本领域的技术人员可以理解，在许多应用中，实际上不可能完全地保持溶液与待浸出的矿石接触。例如，在堆摊浸出的情况下，实际上不可能阻止矿石排水。 熟化剂(Curing agents)概述 熟化剂的性质和浓度取决于目标金属的特性、矿石的矿物结构、矿石的质地以及矿石的孔隙容积。 本领域的技术人员可以理解，术语质地描述矿物在矿石中排列的方式(例如，针铁矿涂层氧化锌矿物与带有联合的针铁矿的氧化锌矿石截然不同的主题)。 本说明书通篇，除文意另有所指外，短语“孔隙空间”和“孔隙容积”指包括矿石颗粒内的孔隙的空间，而不是任意堆垛过程产生的颗粒间的孔隙。 在本专利技术的一种形式中，熟化剂选自氧化剂、还原剂、酸、碱和金属络合剂。 熟化条件概述 此外，类似地，矿石熟化的最可取的条件随矿石的组成、矿物结构和质地的变化而变化。例如，熟化剂的性质和浓度、熟化步骤发生的温度，熟化步骤发生的pH以及矿石暴露于熟化剂中的时间都可能根据矿石的组成、矿物结构、质地和孔隙结构而变化(低孔隙容积需要较高的浓度)。然而，一般来说，矿石中目标金属的浓度越高，熟化步骤中使用的溶液的浓度也越高。 熟化剂可以是一种与从矿石中浸出所关注的金属预先相关的物质。在这种情况下，熟化剂水溶液中熟化剂的浓度将典型地显著高于传统地与从矿石中浸出所关注的金属相关的浓度，以使待浸出的矿石更适应于浸出工艺。 在本专利技术的高度优选的形式中，熟化待浸出的矿石的步骤在大气压力下进行。 在本专利技术的高度优选的形式中，熟化待浸出的矿石的步骤在环境温度下进行。 适用于矿石的熟化剂水溶液的体积是许多参数的函数，包括但不限于矿石的质地，停留时间(浸出步骤之前矿石暴露于熟化剂中的时间)，熟化剂的浓度和浸出条件。然而，在本专利技术优选的实施方式中，暴露于矿石中的熟化剂的水溶液体积是尽实际可能地低。也就是说，本专利技术的优选形式使用低量的高浓度的熟化剂水溶液，并且通过使用熟化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从矿石中浸出一种或多种目标金属的方法，该方法包括方法步骤：　　通过使用熟化剂的水溶液熟化待浸出的矿石，产生熟化的矿石；　　在大气压力下通过使用含有游离氨的碳酸铵溶液浸出该熟化的矿石，产生富矿浸出溶液；和　　将该富矿浸出溶液用金属回收的方法处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯詹姆斯韦尔汉姆，加里默文约翰斯顿，马修莱斯利萨克利夫，
申请(专利权)人：梅塔里奇有限公司，
类型：发明
国别省市：VG[英属维尔京群岛]