关于采用溶浸采矿技术的发展研究

摘 要：溶浸采矿技术是矿产资源开发的重要技术手段，也是保证矿产资源二次回收利用的重要途径，因此溶浸采矿技术的发展获得了人们的广泛关注。本文将结合溶浸采矿技术在我国矿产资源开采中的应用，对其发展的现状及趋势进行深入的分析与探讨，以此来保证我国矿产资源开采量的增长，实现我国矿业生产质量的提高。

关键词：溶浸采矿技术；发展； 矿产资源

中图分类号：TD85 文献标识码：A

矿产资源是人类社会发展与生存的必要生产资料之一，对促进社会经济的进步，实现国家建设的快速发展具有十分重要的意义。因此，重视矿产资源的开采，实现矿产资源产量的提高已经成为各个国家矿产开采事业的重中之重。所谓的溶浸采矿技术就是指根据某些矿物的物理化学特性，将溶浸剂注入矿层或矿堆，在化学浸出、热力、质量传递以及水动力等作用下，实现对地下矿床或地表矿石中有价矿物由固态转到液态或气态的转化并进行有效回收，以此来达到以低成本高生产开采矿床的目的。

1溶浸采矿技术在矿产资源开采中的发展现状

近年来，随着我国工业的快速发展，矿产资源的需求量也越来越大，当前我国90%以上的能源以及80%左右的工业原料都来源于矿产资源。随着使用的增多，矿产资源的有限，使得人们越来越重视矿产资源的高效开采和二次利用。而溶浸技术是根据化学与物理中的原理，利用一些化学溶剂和微生物进行有选择性地溶解、浸出并对矿床、废矿有用组分回收利用的一种采矿方法。目前随着溶浸采矿技术的发展，其技术已经成为我国大规模处理贫矿、尾矿及废矿石等原料提取有色金属的一种相当经济有效的可行方法。溶浸采矿是一种极具前景的新型采矿方法，虽然我国使用的溶浸采矿技术获得了很大的进展并且其技术所提取的金属产量都呈逐年增长的趋势，但由于我国溶浸采矿研究工作起步较晚，无论在溶浸开采规模还是在溶浸技术的工业应用方面，与发达国家相比仍然具有较大差距。因此，在实际生产操作过程中存在着众多问题，例如现代化的机械程度比较低、生产规模比较小以及金属回收率和效益比较差等问题。这些问题的存在很大程度上阻碍了我国溶浸采矿技术的发展。

2现代采矿技术应用溶浸技术的必然性

溶浸采矿技术的使用，为我国的金属矿产资源的开采带来了极大的方便，随着其技术的不断发展与成熟，使得其在金属矿产资源开采中的作用越来越重要，尤其是在矿山二次资源的开采中，发挥了极大的作用。矿石二次资源是矿床开采、选矿过程中产生的难以堆存或遗留在矿区范围内的废石、尾矿及矿坑水等各种废弃物的总称。据统计，目前我国的全部金属矿山堆存的尾矿已经达到了70亿吨以上，而且每年呈现出快速增长的趋势，其中，铁矿山排尾矿达到了6.3亿吨，有色矿山年排尾矿达到了1.8-2.2亿吨等等，这些不仅造成了矿产资源的极大浪费，而且对矿山环境产生了严重的污染。

另外，溶浸采矿技术与常规采矿方法相比，具有相当多的优势，这些优势决定了其发展的必要性。首先，由于其技术不需要将矿石采出地表，因而不会对矿区的植被造成破坏，也不会因产生的废石和尾矿而造成污染。其次，它能极大的节省采矿中废石、矿石等的运输费用，从而降低投资成本。最后，溶浸技术能够开采常规采矿技术不能开采等方面因素造成的矿产资源，并且极大的改变工人劳动条件，保证矿产资源生产的安全。

3现代溶浸采矿技术的发展与应用

根据在实际工作中的经验总结以及溶浸采矿技术在我国应用的相关理论数据的研究，笔者对其在实际发展应用中的方法进行了简单的分析与总结。

3.1废石地表堆浸法

地表堆浸法是指将溶浸液喷淋在破碎而又有孔隙的废石或矿石堆上，在其渗滤的过程中，有选择性溶解和浸出废石或矿石堆中的有用成份，将浸出堆底部的浸出液汇集起来进行提取并回收金属的方法。这种地表堆浸法是我国应用最早并且应用最为广泛的溶浸采矿方法。它一般适用于处理边界品位以上且氧化程度深，不宜采用选矿法处理的矿石以及处理边界品位以下具有回收利用价值的贫矿和废石的金属生产。同时在化学成份比较复杂，甚至含有害伴生矿物的复杂难处理的矿石中的应用也比较常见。在实际操作过程中，按照其浸出地点和方式的不同，可以将其分为地下堆浸法和露天堆浸法两种，其中地下堆浸法当前主要应用于处理地下残留矿石或矿体。在使用过程中如果这些矿体或矿柱比较牢固并且采动困难时，一般会预先进行松动爆破，以此来提高堆浸的效果。而露天堆浸发则应用于处理已采至地面的低品位矿石、废石和其它废料。

3.2井下废石原地浸出法

由于品位低，井下的一部分低品位矿石被当成废石或者无法开采的一般会采用井下废石原地浸出法。所谓的原地浸出法，又称为地下浸出法，它包括地下就地破碎浸出和地下原地钻孔浸出两种。一方面，地下就地破碎浸出就是指利用爆破法就地将地下矿体中的矿石破碎并且使其达到预定的合理块度，从而将废弃矿石就地产生微细裂隙发育、级配合理、块度均匀以及渗透性能良好的矿堆并布洒溶浸液，以此来有选择性地浸出矿石中的可利用金属。此外，在这个过程中一般要将浸出的溶液收集后转输地面做进一步的加工回收金属，而浸后产生的尾矿要在矿区进行就地封存处置。由于溶浸矿山与常规矿山相比，更有利于实现矿山机械化与自动化以及矿区环境的保护，并且其基础建设具有投资比较少，建设周期短、生产成本低等方面的特点，因此，该种技术方法很有发展应用的前景。目前在我国，尤其是铀、铜等金属矿床试验研究方面已经得到了广泛应用并取得了良好效果。

3.3尾矿微生物浸出法

尾矿是矿产资源二次利用的重要原料，其金属的浸出使用逐渐受到了人们的重视。对于尾矿通过某些微生物及其代谢产物的采用，对其产生溶解、氧化、还原、吸附及吸收等作用，使矿石中的不溶性金属矿物转变为具有可溶性的盐类并使其转入水溶液中，从而为这些金属的进一步提取创造条件的方法称为微生物浸出法。目前，这种利用微生物的生物化学特性进行溶浸采矿，被成功地应用于工业化生产中的铀、铜和金、银等金属矿物的浸出生产并且正在向锰、钴、锌、铝、钛等有价金属矿物浸出生产发展。而这种微生物浸出法在我国近几十年来发展十分迅速并且已经成为一种比较新的采矿方法，主要应用于贫矿、含矿废石以及复杂难选金属矿石中的有价金属的浸出生产。

总而言之，矿产资源的开采对我国社会经济的发展及国家经济的建设具有十分重要的意义。面对矿产需求量的日益增长，如何保证矿产资源的产量提高并且实现高效开采已经成为人们日益关心的问题。而加强溶浸采矿技术的应用促进其发展是解决这一问题的有效方法。因此，我们必须重视溶浸采矿技术的发展，通过应用总结以及现代科学技术的结合，来实现其技术发展的不断成熟。

参考文献

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