浸出工艺的概念与分类

什么是浸出工艺？

浸出工艺是湿法冶金加工中的基本提取操作，涉及将天然矿物中的目标金属转移到水溶液中。简言之，浸出需要通过将矿石置于浸出溶液的活性化学溶液中来选择性地溶解贵重矿物。它是冶金工业中从铝、镍、钴、锰和锌矿石中提取金属的最有用的方法之一。

硫酸盐可以用水或硫酸浸出，而氧化物必须使用硫酸或碳酸钠溶剂去除。氢氧化钠用于氧化物，而氢氧化铵用于天然矿石、碳酸盐和硫化物。贵金属溶解在氰化物溶液中，而某些氯化物溶解在氯化钠溶液中。浸出溶剂必须始终是强的、容易获得的、便宜的，并且优选地对存在的值具有选择性。

浸出工艺的类型

1.       物理浸出

物理浸出是将溶质溶解在溶剂中的简单过程。在该方法中，溶剂通常由水、醇和其他有机溶剂组成。

生物浸出

微生物在生物浸出过程中用于溶解不溶性金属形式。该技术采用来自多个分类群的多种微生物。最初，该方法主要用于从矿石中回收贱金属。该方法已成功用于溶解多种贵金属，包括 U、Ni、Co、Cu 和 Zn。

优点

与传统的化学浸出方法相比，生物浸出具有多种优点。其中包括具有成本效益的原位浸出， 能源消耗少，不需要有害化学物质， 减少二次废物形成。

缺点

特定金属需要独特的微生物菌株，必须维持适当的微生物活动条件，恢复期可能会很长。

2.   化学浸出

化学浸出是涉及固体与液体反应的过程。与火法冶金工艺相比，化学浸出对于从污泥中分离金属成分更有利，因为它不排放有害气体化合物，不产生颗粒物，并且由于只使用溶剂和酸，因此使用的能源少得多。此外，它具有更高的恢复率并且易于执行。因此，它是一种成熟的湿法冶金方法，被认为对于从污泥中回收金属来说既环保又经济有效。

01 碱浸

对于某些重金属，例如从低品位氧化矿石或含有铜、镉、镍和钴等污染物的废物中提取的锌，碱浸工艺被认为经济可行且易于使用。碱浸可用于从被多种金属污染的工业污泥中选择性地分离和回收特定金属。

02 硫代硫酸盐浸出

硫代硫酸盐溶液可用作氰化物浸出溶液的替代品，众所周知，氰化物浸出溶液极其危险，并且可能对环境产生负面影响。金和银在手机行业产生的废品中含量丰富，可以通过硫代硫酸盐浸出进行高效回收。

03 硫脲浸出

与其他阴离子络合物相比，硫脲是一种硫基络合剂，可以与特定金属生成可溶性阳离子络合物。该复合物的浸出率高达99%，这使得它很容易溶解在溶剂介质中。

因此，硫脲化是从工业废物中提取贵金属的最流行的浸出方法之一。硫脲是一种廉价、无毒的技术，还提供快速浸出和很少的共离子干扰挑战。

04 卤化物浸出

卤素浸出剂满足作为金属回收的最佳浸出剂的要求，因为它们对目标金属具有选择性，经济可行，并且不干扰下游工艺。在卤化物介质中去除金可以具有高溶解度、增强的释放速率和高氧化还原电位。

05 氰化浸出

尽管存在毒性问题，但使用氰化物溶剂是一项成熟的技术，已成功用于从原矿石和工业废物中回收金和银等有价值的金属。

 在此过程中，氰化物离子充当浸出剂，而氧气则充当氧化剂。

06 氨浸

该过程涉及在适当的压力下用破碎的铜、镍和钴矿石处理氨水。结果，某些金属被氨选择性浸出，形成这些金属的可溶性络合物。