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第1章 概论 1

1.1 概述 1

1.2 氧化铜矿床形成机理 2

1.2.1 氧化带特征 2

1.2.2 氧化铜矿物生成 3

1.2.3 矿床类型 4

1.3 矿石类型 4

1.3.1 铜的工业矿物 5

1.3.2 氧化铜矿石的工艺特性 6

1.3.3 矿石构造与结构 7

1.3.4 矿石类型划分 7

1.4 试验研究 8

1.4.1 采取代表性矿样 8

1.4.2 小型试验研究方法 10

1.4.3 编写中间试验厂试验大纲方法 28

1.4.4 工艺矿物学及流程研究 30

1.5 技术方案选择 31

1.5.1 酸浸-萃取-电积工艺 31

1.5.2 氨浸-萃取-电积工艺 35

第2章 浸出过程基本理论 36

2.1 概述 36

2.2 浸出基本知识 36

2.2.1 浓度 36

2.2.2 浸出过程热力学 37

2.2.3 浸出过程动力学 37

2.3 堆浸技术发展简史 39

2.4 堆浸技术应用现状 40

2.4.1 国外应用现状 41

2.4.2 国内应用现状 41

第3章 堆浸提取铜金属理论 43

3.1 铜矿石堆浸种类及特性 43

3.2 溶液在矿块内的运动 44

3.2.1 矿块裂隙与浸出剂渗入 44

3.2.2 堆场中溶液的运动 45

3.3 浸出机理与影响浸出的因素 46

3.3.1 浸出过程机理 46

3.3.2 影响浸出过程的因素 46

第4章 可行性研究方法 50

4.1 堆浸前期工作 50

4.1.1 地质探矿 50

4.1.2 技术经济分析 51

4.2 投资估算内容 53

4.3 投资估算方法 53

4.4 投资估算步骤 54

4.5 生产成本估算 55

第5章 堆浸及操作管理 57

5.1 堆场底垫 57

5.1.1 堆场选择 57

5.1.2 材料选择及底垫结构 58

5.1.3 PVC软板焊接 58

5.1.4 堆场底垫建设要求 59

5.2 矿石制备及筑堆 59

5.2.1 矿石制备 59

5.2.2 筑堆 60

5.3 布液与集液 61

5.3.1 布液 61

5.3.2 料液收集与控制 62

第6章 搅拌浸出 64

6.1 搅拌浸出特点 64

6.1.1 搅拌浸出工艺分类 64

6.1.2 浸出效果分析 65

6.2 搅拌浸出原理 65

6.2.1 浸出过程化学 65

6.2.2 搅拌浸出机理 67

6.3 影响搅拌浸出的因素 68

6.3.1 浸出剂浓度及用量 68

6.3.2 浸出矿浆固液比 68

6.3.3 浸出温度 68

6.3.4 矿石粒度 69

6.3.5 搅拌强度 69

6.3.6 浸出时间 69

6.4 搅拌浸出设备 70

第7章 细菌浸出 71

7.1 概述 71

7.1.1 细菌浸出历史回顾 71

7.1.2 细菌浸出现状 72

7.2 细菌浸矿理论 72

7.2.1 细菌浸矿的基本原理 72

7.2.2 细菌浸矿动力学研究 74

7.3 影响细菌浸矿的因素 74

7.3.1 微生物类别 74

7.3.2 物理化学因素 76

7.3.3 工艺流程 78

7.3.4 细菌浸出控制条件 78

7.4 细菌浸矿研究方法 80

7.4.1 细菌浸矿试验研究方法 81

7.4.2 细菌浸矿工艺过程 83

7.4.3 铜矿物细菌浸出 84

第8章 氨浸 87

8.1 概述 87

8.2 浸出机理 87

8.2.1 氧化铜矿氨浸 87

8.2.2 硫化铜矿氨浸 88

8.2.3 东川汤丹地区氨浸湿法铜厂应用实例 88

第9章 固液分离 92

9.1 概述 92

9.1.1 简述 92

9.1.2 固液分离在铜湿法冶金中的应用 92

9.2 悬浮液的基本性质 94

9.2.1 液相的基本性质 95

9.2.2 固相的基本性质 96

9.3 凝聚与絮凝 99

9.3.1 基本概念 99

9.3.2 凝聚与絮凝理论 99

9.3.3 絮凝过程及机理 100

9.3.4 凝聚剂与絮凝剂 101

9.4 筛分脱水 102

9.4.1 基本概念 102

9.4.2 脱水筛 103

9.4.3 脱水筛筛面 104

9.4.4 影响脱水筛的因素 105

9.5 重力浓缩 105

9.5.1 沉降试验研究方法 105

9.5.2 重力浓缩设备 106

9.5.3 浓缩机参数计算 109

9.6 离心沉降 111

9.6.1 离心沉降简述 111

9.6.2 水力旋流器 112

9.7 过滤 115

9.7.1 概述 115

9.7.2 不可压缩滤饼的过滤过程 116

9.7.3 可压缩滤饼的过滤 117

9.8 压滤 119

9.8.1 概述 119

9.8.2 板框压滤机 120

9.9 滤饼或浸出浓密渣洗涤 121

9.9.1 概述 121

9.9.2 置换洗涤 121

9.1 0深层过滤 122

9.1 0.1 概述 122

9.1 0.2 深层过滤方法 123

第10章 溶剂萃取操作 126

10.1 概述 126

10.1.1 简述 126

10.1.2 萃取剂的开发 127

10.1.3 萃取设备开发 127

10.1.4 萃取工艺流程开发 128

10.2 溶剂萃取基本原理 128

10.2.1 溶剂萃取基本概念 128

10.2.2 萃取试验研究方法 129

10.2.3 稀释剂及改质剂试验研究 130

10.2.4 影响萃取平衡的因素 133

10.3 工业铜萃取剂、稀释剂的性能及选择 135

10.3.1 铜萃取剂的类别及性质 135

10.3.2 选择萃取剂应考虑的问题 135

10.3.3 稀释剂 136

10.4 铜萃取工艺流程 137

10.4.1 概述 137

10.4.2 萃取设备分类及其基本特性 138

10.4.3 混合澄清萃取箱 142

第11章 工业萃取器的设计 143

11.1 工业萃取器的放大 143

11.1.1 工业萃取器的选择 143

11.1.2 萃取器的放大 144

11.1.3 工业萃取器设计 146

11.2 溶剂萃取工艺过程设计 152

11.2.1 设计的基本原则 153

11.2.2 影响设计质量的因素 153

11.2.3 设计程序 153

11.2.4 萃取工艺过程设计举例 155

第12章 电积操作管理 161

12.1 概述 161

12.1.1 水溶液电解 161

12.1.2 电沉积和电解精炼 162

12.2 浓差极化 162

12.2.1 浓差超电压 162

12.2.2 稳态扩散过程 163

12.2.3 判别电极速度是否受扩散步骤控制的方法 164

12.3 电化学极化 164

12.3.1 电化学超电压 164

12.3.2 钝化现象 166

12.4 阴极过程 166

12.4.1 析出金属的阴极过程 166

12.4.2 离子同时放电 166

12.5 电沉积过程 167

12.5.1 晶面生长 167

12.5.2 晶核的形成与生长 168

12.5.3 影响电积层结构的因素 168

12.5.4 添加剂的作用 169

12.5.5 阳极钝化 169

12.6 电流效率、槽电压、电能效率及电能消耗 170

12.6.1 电流效率 170

12.6.2 铜可溶阳极电解槽电压 171

12.6.3 硫酸铜溶液电解沉积 173

12.6.4 电能消耗及节电措施 174

第13章 计量、检测及化验分析 176

13.1 概述 176

13.2 工艺流程中计量取样点布置 177

13.2.1 各计量点、取样点的布置原则 177

13.2.2 工艺过程控制 177

13.3 萃取-电积过程控制 178

13.3.1 萃取 178

13.3.2 电积 179

13.4 取样及检测 179

13.4.1 取样 179

13.4.2 基础数据检测 180

13.4.3 碎矿作业效率指标检测 187

13.4.4 金属平衡表的编制 188

13.5 检测技术操作规程（含小型试验） 190

第14章 生产组织与过程控制 192

14.1 生产准备 192

14.1.1 设备设施调试 192

14.1.2 矿石破碎入堆 193

14.1.3 电积准备 193

14.1.4 充槽及试车 193

14.2 生产过程控制参数 194

14.2.1 采矿过程控制参数 194

14.2.2 破碎过程控制参数 194

14.2.3 入堆过程控制参数 194

14.2.4 浸出过程控制参数 195

14.2.5 萃取过程控制参数 195

14.3 生产过程操作 196

14.3.1 供矿 196

14.3.2 浸出 196

14.3.3 萃取 197

14.3.4 电积 198

14.4 生产过程常见问题及故障处理 199

14.4.1 矿仓通道及溜槽堵塞 199

14.4.2 浸出率低 199

14.4.3 料液冒槽及水膨胀 200

14.4.4 萃取故障及处理 201

14.5 有机溶剂损失 202

14.6 萃余液及电富液中有机溶剂回收方法 203

14.7 絮凝物中有机相回收方法 204

第15章 云南某铜矿堆浸-搅浸-萃取-电积工艺设计 207

15.1 引言 207

15.2 矿石性质 207

15.2.1 矿物性质 207

15.2.2 某氧化铜矿工艺矿物学研究结论 210

15.3 柱浸试验结果 210

15.3.1 试样制备 210

15.3.2 试验数据及结果 210

15.3.3 结果分析 211

15.4 搅拌浸出试验结果 212

15.4.1 加温搅拌浸出条件试验 212

15.4.2 加温搅拌浸出最佳方案试验 213

15.5 湿法冶金工艺设计 214

15.5.1 设计依据 214

15.5.2 设计工艺流程 214

15.5.3 湿法冶金工艺试验研究 215

15.5.4 湿法冶金工艺设计 220

15.5.5 生产实践 229

15.5.6 结论 229

第16章 某铜矿堆浸-萃取-电积工艺技术设计 231

16.1 总论 231

16.1.1 概述 231

16.1.2 项目建设条件 231

16.2 主要设计方案 232

16.2.1 规模及产品方案 232

16.2.2 扩建位置 233

16.2.3 供矿 233

16.2.4 设计工艺流程及主要指标 233

16.3 综合技术经济指标 234

16.4 酸浸-萃取-电积 235

16.4.1 矿石来源及性质 235

16.4.2 试验研究简述 235

16.4.3 设计工艺流程 236

16.4.4 主要工艺设备选择和计算 239

16.4.5 检测化验 240

16.5 安全环保评价 241

16.5.1 环境状况概述 241

16.5.2 湿法冶金工厂污染源及治理措施 241

16.5.3 安全措施 242

16.6 技术经济 243

16.6.1 劳动组织及编制 243

16.6.2 成本利润 244

16.6.3 投资效益分析 245

附录 网目与粒径关系表 249

参考文献 250