一種柱浸試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種柱浸試驗裝置，所述裝置包括若干串聯(lián)在一起的浸礦柱；所述裝置還包括設置在任兩個浸礦柱之間的循環(huán)泵(11)，所述循環(huán)泵(11)用于將循環(huán)泵(11)前浸礦柱底部流出的液體輸送到循環(huán)泵(11)后浸礦柱的頂部進行噴淋；所述裝置還包括一集液箱(9)和用于集液箱(9)加熱的可控溫加熱器(10)，所述集液箱(9)的進液口與串聯(lián)中最后一個的浸礦柱的底部相連通，所述集液箱(9)的出液口與設置在串聯(lián)中最后一個的浸礦柱和串聯(lián)中第一個的浸礦柱之間的循環(huán)泵(11)相連。本實用新型能模擬生產現(xiàn)場不同高度礦堆的堆浸過程。
【專利說明】一種柱浸試驗裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及礦物浸出動力學研究領域，具體地，本實用新型涉及一種柱浸試驗裝置。

【背景技術】
[0002]柱浸試驗又稱滲濾浸出試驗，是將礦石裝入沿豎向固定的柱體中，采用化學或生物溶浸劑在柱頂對裝入礦石進行噴淋，以模擬預測礦石現(xiàn)場堆浸過程中有用金屬的浸出率、pH、Eh、溶浸劑和氧化劑的濃度隨時間的變化和確定其工藝參數(shù)的重要室內試驗方法。柱浸試驗的目的是通過研究浸出劑的濃度、浸出劑和氧化劑的消耗量、溶浸液的PH及Eh等對某種礦產資源中有用金屬浸出率的影響，確定采用堆浸法開發(fā)這種礦產資源的可行性及合理的工藝參數(shù)。
[0003]但目前的柱浸試驗裝置難以實現(xiàn)對柱浸試驗過程中試驗條件的控制；并且都采用采用單柱浸出試驗裝置進行，只能在浸出柱的底部進行取樣，取樣方式單一，無法模擬預測堆浸過程中礦堆不同深度處有用金屬的浸出率、pH、Eh、溶浸劑和氧化劑的濃度等參數(shù)隨時間的變化，也就無法確定合理的工藝參數(shù)。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種柱浸試驗裝置，該裝置能模擬生產現(xiàn)場不同高度礦堆的堆浸過程。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案。
[0006]一種柱浸試驗裝置，所述裝置包括若干串聯(lián)在一起的浸礦柱；
[0007]所述裝置還包括設置在任兩個浸礦柱之間的循環(huán)泵11，所述循環(huán)泵11用于將循環(huán)泵11前浸礦柱底部流出的液體輸送到循環(huán)泵11后浸礦柱的頂部進行噴淋；
[0008]所述裝置還包括一集液箱9和用于集液箱9加熱的可控溫加熱器10，所述集液箱9的進液口與串聯(lián)中最后一個的浸礦柱的底部相連通，所述集液箱9的出液口與設置在串聯(lián)中最后一個的浸礦柱和串聯(lián)中第一個的浸礦柱之間的循環(huán)泵11相連。
[0009]進一步地，所述若干串聯(lián)在一起的浸礦柱中的任一浸礦柱由內向外依次為浸礦柱體1、水浴層2和保溫層3 ;所述浸礦柱體I的底部為可拆卸底蓋4，所述可拆卸底蓋4上設有與浸礦柱體I相通的排液口 13 ;所述浸礦柱體I的頂部為可拆卸上蓋16和礦液噴淋頭8 ;所述浸礦柱體I底部內還設置一多孔濾板式承重板5 ;所述水浴層2的下端和上端分別設置進水口 14和出水口 15 ;所述進水口 14和出水口 15分別與恒溫水浴槽12相連。
[0010]優(yōu)選地，所述可拆卸底蓋4為倒圓錐形或半球形，本領域技術人員也可以根據(jù)需要選擇其他形狀。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述可拆卸底蓋4采用不銹鋼軸承合頁6與可拆卸螺栓7進行固定，便于卸礦。
[0012]優(yōu)選地，所述多孔濾板式承重板5上鋪設鵝卵石。
[0013]優(yōu)選地，所述鵝卵石的粒度為l-5cm。
[0014]優(yōu)選地，所述若干串聯(lián)在一起的浸礦柱的數(shù)量可根據(jù)礦石不同自行選定，一般為二個、三個、四個、五個或六個。
[0015]優(yōu)選地，所述任一浸礦柱的制作材料為不銹鋼，本領域技術人員也可以根據(jù)需要選擇其他能工業(yè)上應用的制作材料。
[0016]優(yōu)選地，所述浸礦柱體I為圓柱形，本領域技術人員也可以根據(jù)需要選擇其他形狀。
[0017]本實用新型的保溫層中充填聚氨酯泡沫進行保溫。
[0018]本實用新型中的可控溫加熱器，可將集液箱放置其中，將集液箱中溶液的溫度控制在試驗設定值，用于控制礦液溫度。
[0019]本實用新型的可拆卸底蓋在柱體的底部一側采用不銹鋼軸承合頁與柱體固定在一起，其余三側為可拆卸螺栓，便于卸礦。
[0020]本實用新型在多孔濾板式承重板上鋪設一層鵝卵石，使其作為承重板的同時能保證細粒礦石不泄漏而溶液能夠滲透下來，從而形成整個體系中溶液的循環(huán)。
[0021 ] 本實用新型的水浴層，可以控制浸出過程中的溫度。
[0022]本實用新型可以實現(xiàn)多個浸礦柱首尾串聯(lián)，從而模擬生產現(xiàn)場不同高度礦堆的堆浸過程。
[0023]本實用新型提出了一種模擬生產現(xiàn)場不同高度礦堆的堆浸過程的浸礦試驗裝置。通過柱浸實驗模擬生產現(xiàn)場不同高度礦堆的堆浸過程，采集礦堆不同高度的各種參數(shù)，了解各參數(shù)變化規(guī)律，合理匹配堆浸條件，從而達到使礦物高效浸出的目的，并將此作為指導工業(yè)生產的依據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型柱浸試驗裝置的結構示意圖；
[0025]附圖標記:1、浸礦柱體；2、水浴層；3、保溫層；4、可拆卸底蓋；5、多孔濾板式承重板；6、不銹鋼軸承合頁；7、可拆卸螺栓；8、礦液噴淋頭；9、集液箱；10、可控溫加熱器；11、循環(huán)泵；12、恒溫水浴槽；13、排液口 ；14、進水口 ；15、出水口 ；16、可拆卸上蓋。

【具體實施方式】
[0026]下面以附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0027]實施例1
[0028]如圖1所示，一種柱浸試驗裝置，所述裝置包括三個串聯(lián)在一起的浸礦柱，所述任一浸礦柱由內向外依次為浸礦柱體1、水浴層2和保溫層3 ;所述浸礦柱體I的底部為可拆卸底蓋4，所述可拆卸底蓋4上設有與浸礦柱體I相通的排液口 13 ;所述浸礦柱體I的頂部為可拆卸上蓋16和礦液噴淋頭8 ;所述浸礦柱體I底部內還設置一多孔濾板式承重板5 ;所述水浴層2的下端和上端分別設置進水口 14和出水口 15 ;所述進水口 14和出水口 15分別與恒溫水浴槽12相連；
[0029]所述裝置還包括設置在任兩個浸礦柱之間的循環(huán)泵11，所述循環(huán)泵11用于將循環(huán)泵11前浸礦柱排液口流出的液體輸送到循環(huán)泵11后浸礦柱的頂部礦液噴淋頭8 ；
[0030]所述裝置還包括一集液箱9和用于集液箱9加熱的可控溫加熱器10，所述集液箱9的進液口與串聯(lián)中最后一個的浸礦柱的排液口 13相連通，所述集液箱9的出液口與設置在最后一個的浸礦柱和第一個的浸礦柱之間的循環(huán)泵11相連。
[0031]所述可拆卸底蓋4為倒圓錐形。
[0032]所述可拆卸底蓋4采用不銹鋼軸承合頁6與可拆卸螺栓7進行固定，便于卸礦。
[0033]所述多孔濾板式承重板5上鋪設粒度為l_5cm鵝卵石。
[0034]所述任一浸礦柱的制作材料為不銹鋼。
[0035]所述浸礦柱體I為圓柱形。
[0036]本實施例中的保溫層中充填聚氨酯泡沫進行保溫。
[0037]實施例2
[0038]如實施例1的柱浸試驗裝置，其浸礦柱為圓柱體，浸出柱內徑為200mm，有效高度1000mm，試驗開始前浸礦柱體分上、中、下3層分別裝入鵝卵石、礦石、鵝卵石，具體填充方式如下:
[0039]下層:粒度為l-5cm鵝卵石，裝填高度約為10cm，防止細粒礦石泄漏，并保證礦液能夠滲透；
[0040]中層:P8(I = 1cm的輝銅礦礦石，用少量礦液與礦石混合，使細粒礦石包裹在粗粒礦石上，避免充填礦柱過程礦石分布不均，并減少細粒礦石損失；
[0041]上層:粒度為l_5cm鵝卵石，裝填高度約為10cm，使得布液均勻，從而達到最佳浸礦效果。
[0042]將配好的硫酸鐵溶液(pH = 1.2，F(xiàn)e3+濃度為6g/L)經礦液噴淋頭進入到第一浸礦柱，經過上層鵝卵石后均勻浸潤到中間層，與礦物表面均勻地、充分的接觸后，再經下層鵝卵石后從排液口流出，經循環(huán)泵后經礦液噴淋頭進入下一個浸礦柱，同樣的流程進入最后一個浸礦柱，然后經排液口流入集液箱中，集液箱在可控溫加熱器加熱到反應溫度30°C。加熱到30°C的溶液通過循環(huán)泵重新返回第一個浸礦柱中，流速為20L/m2.h，浸出液經過過第一浸礦柱、第二浸礦柱和第三浸礦柱后再收集至集液箱中，從而形成整個體系的閉路循環(huán)。浸礦柱的溫度也由恒溫水浴槽恒定控制到30°C，并利用保溫層保溫。試驗過程中，很好的控制了柱浸試驗的反應溫度及噴淋速度。
[0043]最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應該理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述裝置包括若干串聯(lián)在一起的浸礦柱； 所述裝置還包括設置在任兩個浸礦柱之間的循環(huán)泵(11)，所述循環(huán)泵(11)用于將循環(huán)泵(11)前浸礦柱底部流出的液體輸送到循環(huán)泵(11)后浸礦柱的頂部進行噴淋； 所述裝置還包括一集液箱(9)和用于集液箱(9)加熱的可控溫加熱器(10)，所述集液箱(9)的進液口與串聯(lián)中最后一個的浸礦柱的底部相連通，所述集液箱(9)的出液口與設置在串聯(lián)中最后一個的浸礦柱和串聯(lián)中第一個的浸礦柱之間的循環(huán)泵(11)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述若干串聯(lián)在一起的浸礦柱中的任一浸礦柱由內向外依次為浸礦柱體(I)、水浴層(2)和保溫層(3);所述浸礦柱體(I)的底部為可拆卸底蓋(4)，所述可拆卸底蓋(4)上設有與浸礦柱體(I)相通的排液口(13);所述浸礦柱體(I)的頂部為可拆卸上蓋(16)和礦液噴淋頭(8);所述浸礦柱體(I)底部內還設置一多孔濾板式承重板(5);所述水浴層(2)的下端和上端分別設置進水口(14)和出水口(15);所述進水口(14)和出水口(15)分別與恒溫水浴槽(12)相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述若干串聯(lián)在一起的浸礦柱的數(shù)量為二個、三個、四個、五個或六個。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述浸礦柱體(I)為圓柱形。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述保溫層(3)中充填聚氨酯泡沫。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述可拆卸底蓋(4)為倒圓錐形或半球形。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述可拆卸底蓋(4)采用不銹鋼軸承合頁(6)與可拆卸螺栓(7)進行固定。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述多孔濾板式承重板(5)上鋪設鵝卵石。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述鵝卵石的粒度為l_5cm0
10.根據(jù)權利要求1所述的一種柱浸試驗裝置，其特征在于，所述任一浸礦柱的制作材料為不銹鋼。
【文檔編號】C22B3/04GK203923323SQ201420197517
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2014年4月22日
【發(fā)明者】阮仁滿, 李麗 申請人:中國科學院過程工程研究所