化學選礦
一種根據礦石中礦石礦物與脈石礦物的化學性質之差異，用化學或物理化學方法分離和回收原礦或中礦里的有用組分的選礦方法。它是處理「貧、細、雜」難選礦物原料和難選粗精礦中雜質的有效方法。
化學選的基本作業是焙燒-礦物原料浸出-固液分離-凈化浸出液-製取化學選礦產品。該法適應性強、效果好，但成本較高。
2. 化學選礦的內容簡介
本書從資源加工學發展的角度，介紹了化學選礦的技術原理及其應用。重點論述了礦物原料焙燒和化學浸出過程的原理、方法和典型工藝流程。闡述了資源加工過程化學沉澱、溶劑萃取、離子交換與吸附、膜分離過程、礦物微生物浸出應用的基本原理。
本書可作為大專院校礦物加工工程專業本科生的教材，也可作為冶金、化工等專業相關人員的參考書。
3. 化學選礦包括哪些基本作業
化學選礦根據不同的工藝流程有著不同的作業,比較典型的化學選礦過程一般包括了准備作業等六個主要作業.1)
准備作業
這一作業與物理選礦方法相同,包括對物料的破碎與篩分、磨礦與分級及配料混勻等機構加工過程.目的是使物料破磨到一定的粒度,為下一作業准備適宜的細度、濃度,有時還用物理選礦方法除去某些有害雜質或使目的礦物預先富集,使礦物原料與化學試劑配料、混勻.如果用火法處理,有時還要對物料進行乾燥或燒結等,為下一步作業創造有利條件.2)
焙燒作業
焙燒的目的是為了改變礦石的化學組成或除去有害雜質,使目的礦物(組分)轉變為容易浸出或有利於物理選礦的形態,為下一作業准備條件.:燒的產物有焙砂、干塵、濕法收塵液和泥漿,可根據其組成及性質採用相應方法從中回收有用組分.3)
浸出作業
這一作業是根據原料性質和工藝要求,使有用組分或雜質組分選擇性溶於浸出溶劑中,從而使有用組分與雜質組分相分離或使有用組分相分離,為下一工序從浸出液或浸出渣中回收有用組分創造條件.4)
固液分離作業
這和物理選礦產品的的脫水作業性質一樣,但化學選礦浸出礦漿的固液分離的難度大些,一般也是採用沉降、過濾和分級等方法處理浸出礦漿,以得到下一作業處理的澄清溶液或含少量細礦粒的溶液.5)
凈化作業
為了得到高品位的化學精礦,浸出液常用化學沉澱法、離子交換法或溶劑萃取法等進行凈化分離,以除去雜質,得到有用組分含量較高的凈化溶液.6）製取化學礦作業
從浸出液中提取有用金屬(組分)而得到化學精礦,一般可採用化學沉澱法、金屬置換法、電積法、炭吸附法、離子交換或溶劑萃取法,有的
清況也可以採用物理選礦法.
4. 化學選礦的概述
化學選礦
chemical mineral processing
近代化學選礦的發展歷史與金、銀、鈾、銅、鋁等礦物原料的化學處理密切相關。
1887年用氰化物溶液直接從礦石中浸出提取金銀,開始了在礦山生產成品金的歷史。
奧地利人拜爾(K.J.Bayer)於1888年發明的拜爾法和20世紀初處理鋁礦物原料生產氧化鋁的聯合法先後用於工業生產。
40年代起，隨著原子能工業的發展，用酸浸法或鹼浸法直接浸出鈾礦石，在鈾礦山生產鈾化學濃縮物的工藝在工業上獲得應用。硫酸浸出法及氛浸法處理次生銅礦的工藝早已工業化。
60年代末期，處理難選氧化銅礦的離析法也開始用於工業生產。
60年代以後，化學選礦除用於處理難選原礦外，還用於物理選礦產出的尾礦、中礦和混合精礦的處理以及粗精礦的除雜。
化學選礦已被成功地用於處理許多金屬礦物和非金屬礦物原料，如鐵、錳、鉛、銅、鋅、鎢、鋁、錫、金、銀、鉭、鈮、鈷、鎳、鈾、釷、稀土、鋁、磷、石墨、金剛石、高嶺土等固體礦物原料，還可從礦坑水、廢水及海水中提取某些有用組分。
5. 化學選礦的化學選礦基本流程
方法（1）：置換沉澱：將目的元素沉澱，得到碳酸鹽或其他易分解鹽類，再次固液分離，烘乾，得到化學精礦。
方法（2）：溶劑萃取：一次或多次萃取，根據萃取液性質，分離出精礦。
6. 化學選礦的實質和特點是什麼它包括那些過程及基本作業
化學選礦根據不同的工藝流程有著不同的作業,比較典型的化學選礦過程一般包括了准備作業等六個主要作業.1) 准備作業 這一作業與物理選礦方法相同,包括對物料的破碎與篩分、磨礦與分級及配料混勻等機構加工過程.目的是使物料破磨到一定的粒度,為下一作業准備適宜的細度、濃度,有時還用物理選礦方法除去某些有害雜質或使目的礦物預先富集,使礦物原料與化學試劑配料、混勻.如果用火法處理,有時還要對物料進行乾燥或燒結等,為下一步作業創造有利條件.2) 焙燒作業 焙燒的目的是為了改變礦石的化學組成或除去有害雜質,使目的礦物(組分)轉變為容易浸出或有利於物理選礦的形態,為下一作業准備條件.:燒的產物有焙砂、干塵、濕法收塵液和泥漿,可根據其組成及性質採用相應方法從中回收有用組分.3) 浸出作業 這一作業是根據原料性質和工藝要求,使有用組分或雜質組分選擇性溶於浸出溶劑中,從而使有用組分與雜質組分相分離或使有用組分相分離,為下一工序從浸出液或浸出渣中回收有用組分創造條件.4) 固液分離作業 這和物理選礦產品的的脫水作業性質一樣,但化學選礦浸出礦漿的固液分離的難度大些,一般也是採用沉降、過濾和分級等方法處理浸出礦漿,以得到下一作業處理的澄清溶液或含少量細礦粒的溶液.5) 凈化作業 為了得到高品位的化學精礦,浸出液常用化學沉澱法、離子交換法或溶劑萃取法等進行凈化分離,以除去雜質,得到有用組分含量較高的凈化溶液.6）製取化學礦作業 從浸出液中提取有用金屬(組分)而得到化學精礦,一般可採用化學沉澱法、金屬置換法、電積法、炭吸附法、離子交換或溶劑萃取法,有的 清況也可以採用物理選礦法.
7. 化學選礦的特徵
但化學選礦處理的一般為有用組分含量低、雜質組分和有害組分含量高、組成復雜的難選礦物原料。冶金過程處理的原料為選礦產出的精礦，其有用組分含量高、 雜質和有害組分含量較低，組成較簡單。因此，選擇具體工藝時，化學選礦常採用不同於冶金過程常用工藝的方法，處理價值較低的礦物原料才能獲得一定的經濟效益。化學選礦過程只產出化學精礦，冶金過程則產出適於用戶使用的金屬。化學選礦屬於物理選礦和傳統冶金之間的過渡性學科，是組成現代礦物工程學的主要部分之一，屬於選礦的范疇。1960年國際選礦會議將化學選礦與破碎、篩分、重選、電選、磁選、浮選等並列；法國於1977年將化學選礦定名為濕法化學選礦；化學選礦過程通常涉及礦物的化學熱處理、水溶液化學處理和電化學處理等各種作業。其原則流程一般包括原料准備、礦物原料焙燒、礦物浸出、 固液分離、浸出液處理等5個主要作業。但一個具體的化學選礦過程並不一定包括上述全部作業，如有時採用炭漿法、炭浸法、樹脂礦漿法、礦漿直接電積法或物理選礦法從浸出礦漿中提取有用組分，即可省去固液分離和凈化作業，將浸出、凈化和製取化學精礦等作業結合在一起進行。
原料准備包括原料的破碎、篩分、磨礦、分級、配料混勻等作業。目的是將原料碎磨至一定粒度，為後續作業准備細度、濃度合適的礦漿或混合料，以使物料分解更完全。有時需預先用物理選礦法除去某些有害雜質，預先富集有用礦物，使礦物原料與化學葯劑配料、混勻，為後續作業創造較有利的條件。焙燒使有用礦物轉變為易浸或易於物理分選的形態，使部分雜質分解揮發或轉變為難浸的形態，且可改變原料的結構構造，為其進入後續作業作好准備。浸出根據原料性質和工藝要求，使有用組分或雜質組分選擇性地溶於浸出溶劑中，使有用組分與雜質組分分離或使有用組分相互分離。可直接浸出礦物原料，也可浸出焙燒後的焙砂、煙塵等物料。通常只浸出含量少的組分，再用相應方法從浸出液和浸出渣中回收有用組分。 難選礦物原料行化學精礦化學選礦的原則流程圖固液分離採用沉降傾析、過濾和分級的方法處理浸出礦漿，以獲得供後續作業處理的澄清溶液或含少量細礦粒的稀礦漿。此外，固液分離的方法還常用於化學選礦的其他作業，使沉澱懸浮物與溶液分離。 浸出液處理包括浸出液凈化和製取化學精礦兩部分。採用相應方法使有用組分與雜質組分相互分離，凈化富集相應的有用組分，得到有用組分含量較高的凈化液。隨之從凈化液製取化學精礦。一般採用化學沉澱法、金屬呈換法、還原沉澱法、電積法和物理選礦法等從浸出液或凈化液中沉澱析出化學精礦。
應用化學選礦是處理貧、細、雜等難選礦物原料和使未利用礦產資源資源化的有效方法，其分選效率比物理選礦法高。但化學選礦過程需消耗大量的化學葯劑，對設備材質和固液分離等的要求均比物理選礦高。因此，在通常條件下應盡可能採用現有的物理選礦法處理礦物原料，僅在單獨使用物理選礦法無法處理或得不到合理的技術經濟指標時，才考慮採用化學選礦工藝。採用化學選礦工藝時，應盡量採用閉路流程，使葯劑充分再生回收和水循環使用，以降低葯劑消耗和減少環境污染;並應盡可能採用物理選礦和化學選礦的聯合流程，採用多種選礦方法處理礦物原料，以便最經濟地綜合利用礦產資源。
8. 化學選礦
（一）化學選礦的基本原理
藉助於一種或多種溶劑，將礦石中目的組分溶解並轉入溶液（浸出液），然後再用各種方法加以回收的選礦方法稱為化學選礦。
凡是由於礦石中有用組分含量很低，或是礦石組成復雜，或是有用礦物呈極細粒嵌布，用常規的物理選礦方法難以獲得合格的精礦產品，或不能取得滿意的技術經濟指標的礦石均為難選礦石。難選礦石採用化學選礦法處理，往往可以獲得較好的效果。化學選礦的核心是礦物原料的浸出。浸出的方法較多，分類方法也較多。
圖6-3-5 獨居石、磷釔礦、鈦鐵礦、鋯英石等產品的精選原則流程圖
按浸出試劑不同，可分為水溶液浸出和非水溶液浸出，前者是水和各種無機化學試劑的水溶液，後者是以有機溶劑作浸出試劑（表6-3-7）。
表6-3-7 化學選礦浸出方法及常用試劑
續表
按浸出過程的溫度和壓力條件，可將其分為高溫高壓浸出和常溫常壓浸出。目前多用常壓浸出，但高壓浸出可加速浸出過程，提高浸出率，故是一種很有前途的浸出方法。
按浸出時物料運動方式不同，可分為滲濾浸出和攪拌浸出兩種。滲濾浸出是浸出試劑在重力作用下自上而下，或在壓力作用下自下而上地通過固定物料床層的浸出過程。滲濾浸出又可分為就地浸出、堆浸和槽（池）浸。攪拌浸出是將磨細後的礦漿與浸出試劑在強烈攪拌條件下完成的浸出過程。攪拌浸出是常用的浸出方式，而在某些特殊情況下（如待浸物料為廢棄的礦柱、圍岩、尾礦以及品位很低的礦石等）才使用滲濾浸出。
（二）化學選礦的工藝流程
化學選礦根據不同的工藝流程有著不同的作業，比較典型的化學選礦過程一般包括了准備作業、焙燒、浸出作業、固液分離作業、凈化作業、製取化學精礦作業等6個主要作業。
1.准備作業
這一作業與物理選礦方法相同，包括對物料破碎與篩分，磨礦與分級及配料混勻等機械加工過程。目的是使物料破磨到一定的粒度，為下一作業准備適宜的細度、濃度，有時還用物理選礦方法除去某些有害雜質或使目的礦物預先富集，使礦物原料與化學試劑配料、混勻。如果用火法處理，有時還要對物料進行乾燥或燒結等，為下一作業創造有利條件。
2.焙燒的目的
是為了改變礦石的化學組成或除去有害雜質，使目的礦物（組分）轉變為容易浸出有利於物理選礦的形態，為下一作業准備條件。焙燒的產物有焙砂、干塵、濕法收塵液和泥漿，可根據其組成及性質採用相應方法從中回收有用組分。
3.浸出作業
這一作業是根據原料性質和工藝要求，使有用組織或雜質組分選擇性溶於浸出溶劑中，從而使有用組分與雜質組分相分離或使有用組分相分離。為下一工序從浸出液或浸出渣中回收有用組分創造條件。
4.固液分離作業
這和物理選礦產品的脫水作業性質一樣，但化學選礦浸出礦漿的固液分離的難度大一些，一般也是採用沉降，過濾和分級等方法處理浸出礦漿，以得到下一作業處理的澄清溶液或含少量細礦粒的溶液。
5.凈化作業
為了得到高品位的化學精礦，浸出液常用化學沉澱法、離子交換法或溶劑萃取法等進行凈化分離，以除去雜質，得到有用組分含量較高的凈化溶液。
6.製取化學精礦作業
從浸出液中提取有用金屬（組分）而得到化學精礦，一般可採用化學沉澱法、金屬置換法、電積法、炭吸附法、離子交換或溶劑萃取法；有的情況也可以採用物理選礦法。典型的化學選礦的原則流程可用圖6-3-6、6-3-7表示。
圖6-3-6 酸浸化學選礦法選礦原則流程圖
圖6-3-7 全泥氰化浸出流程圖
9. 如何學好化學選礦
這些東西都是一些綜藝
10. 化學選礦的目錄
第1章 概論1
1.1 資源加工學的發展1
1.1.1 傳統選礦學科的形成1
1.1.2 礦物加工學科的形成與發展2
1.1.3 資源加工學科的形成3
1.2 化學選礦及應用4
習題和思考題7
第2章 礦物的焙燒8
2.1 概述8
2.1.1 焙燒過程的分類8
2.1.2 焙燒爐8
2.2 還原焙燒11
2.2.1 鐵礦石直接還原11
2.2.2 含鎳紅土礦的還原焙燒13
2.2.3 難選氧化銅礦的還原焙燒15
2.2.4 金屬硫化礦的石灰強化還原16
2.3 氧化焙燒與硫酸化焙燒17
2.4 氯化焙燒19
2.5 鈉鹽燒結焙燒21
2.6 煅燒21
習題和思考題22
第3章 化學浸出23
3.1 概述23
3.2 常用浸出劑24
3.2.1 酸類浸出劑24
3.2.2 鹼類浸出劑25
3.2.3 鹽類浸出劑25
3.3 浸出原理26
3.3.1 浸出過程熱力學26
3.3.2 浸出化學反應機理27
3.3.3 影響浸出過程的主要因素27
3.4 浸出方法的應用28
3.4.1 酸類浸出28
3.4.2 鹼類浸出33
3.4.3 鹽類浸出36
3.4.4 氯化浸出45
3.4.5 熱壓浸出47
化學選礦目錄 3.5 浸出工藝51
3.5.1 浸出方法51
3.5.2 浸出流程52
3.5.3 浸出過程的衡量53
3.6 固液分離53
3.6.1 重力沉降54
3.6.2 過濾分離55
3.6.3 離心分離56
3.6.4 固液分離流程計算57
習題和思考題61
第4章 化學沉澱62
4.1 概述62
4.2 離子沉澱62
4.2.1 金屬氫氧化物沉澱62
4.2.2 硫化物沉澱64
4.2.3 碳酸鹽沉澱65
4.2.4 草酸鹽沉澱65
4.3 置換沉澱66
4.3.1 置換沉澱原理66
4.3.2 常用的置換沉澱反應66
4.4 電積沉澱67
習題和思考題68
第5章 溶劑萃取69
5.1 概述69
5.2 溶液萃取的基本原理69
5.2.1 溶劑萃取的基本概念69
5.2.2 影響萃取平衡的因素74
5.3 萃取劑、稀釋劑、改質劑76
5.3.1 萃取劑的分類76
5.3.2 稀釋劑的作用與一般要求78
5.3.3 稀釋劑對萃取劑萃取性能的影響79
5.3.4 改質劑的影響79
5.4 萃取方式和過程計算80
5.4.1 單級萃取80
5.4.2 多級錯流萃取81
5.4.3 多級逆流萃取82
習題和思考題83
第6章 離子交換與吸附84
6.1 概述84
6.2 離子交換樹脂84
6.2.1 離子交換樹脂構造與原理84
6.2.2 離子交換樹脂分類及命名86
6.3 離子交換過程的理論基礎88
6.3.1 離子交換平衡88
6.3.2 離子交換選擇性89
6.3.3 離子交換過程和速度90
6.4 活性炭吸附91
6.4.1 活性炭的種類及性質91
6.4.2 活性炭的吸附機理91
6.4.3 炭漿法提金工藝92
習題和思考題93
第7章 膜分離過程94
7.1 概述94
7.2 膜和膜分離過程的分類與特性94
7.2.1 膜的分類94
7.2.2 重要的膜分離過程95
7.2.3 膜的材料96
7.3 膜的基本理論97
7.3.1 膜分離過程的基本傳質形式97
7.3.2 膜分離過程的機理97
習題和思考題98
第8章 礦物微生物浸出99
8.1 概述99
8.2 浸礦微生物100
8.2.1 浸礦微生物的種類、來源及生理生態特性100
8.2.2 浸礦細菌的培養基101
8.2.3 細菌的採集、分離和培養102
8.2.4 細菌生長曲線103
8.2.5 浸礦細菌馴化103
8.2.6 細菌的計量105
8.3 微生物浸出基本原理105
8.3.1 細菌浸出直接作用105
8.3.2 細菌浸出間接作用107
8.3.3 細菌浸出復合作用107
8.3.4 電位-pH圖108
8.4 細菌浸出影響因素和浸出動力學108
8.4.1 細菌浸出過程的影響因素109
8.4.2 細菌浸出動力學115
習題和思考題117
參考文獻118