【正文】 ，可在中性或弱氧化性氣氛下加熱至570℃以上，使其轉(zhuǎn)變?yōu)閺姶判缘乃难趸F，然后用磁選法進行富集。此外，在1000℃左右的溫度條件條件下，可使α鋰輝石(不與硫酸反應)轉(zhuǎn)變?yōu)槟鼙涣蛩岱纸獾摩落囕x石，且?guī)r體體積發(fā)生變化，可用空氣分級法從圍巖中分離出細級別的β鋰輝石。根據(jù)礦物原料的特性、礦物原料可預先焙燒而后浸出或直接進行浸出。KSP↓加入電介質(zhì)，離子強度↑，r↓. KSP ↑(鹽效應）T:吸熱過程KSP↑；放熱過程KSP ↓固體顆粒：P影響很小唯象原理：不考慮固相顆粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)、形態(tài)大小，也不考慮時間對r的影響，利用實驗數(shù)據(jù)得到宏觀反應動力學模型?；瘜W反應＞13KJ/mol無2~4硫化鈉+苛性鈉砷、銻、錫、汞硫化礦氯化銅銅、鉛、鋅、鐵硫化礦細菌浸出銅、鈷、錳、鈾礦等攪拌是為了防止礦粒下沉，調(diào)勻濃度或溫度，保證固液(有時有氣相)相間更好的相互接觸，減小液膜擴散層的厚度，從而加快浸出速率。壓熱浸出壓熱浸出是在加熱加壓條件下的浸出，是一種強化浸出，可提高浸出速率。如鋁土礦的熱壓堿浸、鎢礦物的原料的熱壓堿浸、鉀釩鈾礦的堿浸。t1以上的貧金礦石（或廢石）、%以上的貧鈾礦石（或廢石），可以采用堆浸法處理。（5）金屬含量仍有利用價值的選廠尾礦、冶煉加工過程中的殘渣與其它廢料。該法多用于處理低品位礦、貧礦和小礦。堆浸工藝過程1）破碎礦石（廢石）堆的設(shè)置① 地表堆浸礦石的粒度要求：被浸礦石的粒度對金屬的浸出率及浸出周期的影響很大，一般來說礦石粒度越小，金屬的浸出速度越快。② 堆場選擇與處理：礦石堆場應盡量選擇靠近礦山、靠近水源、地基穩(wěn)固、有適合的自然坡度、供電與交通便利，且有尾礦庫的地方。③ 礦石筑堆：礦堆高度對浸出周期及浸墊面積的利用率有直接的影響，高度大，浸出周期長，浸墊面積利用率得到提高。前者主要適合于礦石堆浸，后兩者主要適合于廢石堆浸法。（2）地下堆浸（原地浸出)地浸是礦石不離開其地質(zhì)部位而進行的浸出。原地浸出法主要包括地下就地破碎浸出和地下原地鉆孔浸出。反應生成的可溶性化合物通過擴散和對流作用離開化學反應區(qū)，進入沿礦層滲透的液流，匯集成含有一定濃度的有用成份的浸出液（母液），并向一定方向運動，再經(jīng)抽液鉆孔將其抽至地面水冶車間加工處理，提取浸出金屬；地下原地鉆孔溶浸采礦方法適用條件苛刻，一般要求同時滿足：①礦體具有天然滲透性能，產(chǎn)狀平緩，連續(xù)穩(wěn)定，并具有一定的規(guī)模；②礦體賦存于含水層中，且礦層厚度與含水層厚度之比不小于1:10，其底板或頂、底板圍巖不透水或頂、底板圍巖的滲透性能大大低于礦體的滲透性能。含礦巖性為砂巖，礦石結(jié)構(gòu)疏松。地浸對所打鉆孔擔負著開拓及開采的作用，是—項關(guān)鍵性工程、鉆扎要控制溶浸液的運動方向，監(jiān)控產(chǎn)品溶液的數(shù)量和質(zhì)量，測試工藝參數(shù)和避免溶浸液的流失。（四）凈化常用的凈化方法有：離子沉淀法（包括水解沉淀、氧化沉淀、硫化物沉淀）；置換；溶劑萃??；離子交換；吸附；結(jié)晶；水解沉淀。通過控制溶液一定的pH值，可以使溶液中某些金屬離子分別沉淀析出，從而達到金屬分離的目的。因此，為了使金屬呈難溶化合物狀態(tài)沉淀，可將低價金屬氧化成為更高價態(tài)。由于H2OKMnONaClO3的市場價格較昂貴，因此在實際工業(yè)應用中，鎳鈷濕法冶金廣泛使用的是ClNaClO，而在鋅銅濕法冶金中較多使用MnO2和空氣。在濕法冶金中，硫化沉淀法主要應用于從稀溶液中制備鎳鈷精礦和鎳鈷溶液中除去雜質(zhì)。溶劑萃取分配常數(shù)K在一定的溫度條件下，溶劑萃取體系達到平衡時，溶質(zhì)在兩種互不混溶的溶劑中的濃度比分配比D達到萃取平衡時，被萃取物在兩相中總濃度的比值D被稱為分配比。萃取百分率分配比表示的是被萃取物在一定條件下進入有機相的程度。分離系數(shù)β反映了A和B兩種元素從水相轉(zhuǎn)移至有機相的難易程度。因此，分離系數(shù)β必須等于或大干104。例如，在pH9．0氨性溶液中，Cu2＋與二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)形成疏水性螯合物，可被萃入CHCl3從而與其他元素分離；現(xiàn)已利用螯合物萃取分離的元素已達60種。離子締合物萃取體系金屬絡(luò)離子與異性電荷離子借助靜電引力作用結(jié)合形成的不帶電化合物，稱為離子締合或離子對化合物，具有疏水性、可被有機溶劑萃取。（2）金屬絡(luò)陰離子的離子締合體系金屬離子在溶液中與簡單配位陰離子形成絡(luò)陰離子，如GaCl4－、FeCl4－等。A、堿性染料類 堿性染料在酸性溶液中與H＋結(jié)合形成大陽離子，與金屬絡(luò)陰離子生成不帶電荷的疏水性離子締合物，可被苯或甲苯等惰性溶刑萃取。對于容易形成羥基配合物和容易水解的金屬離子，以及在高pH條件下形成穩(wěn)定陰離子的金屬，如Mo(Ⅵ)，W(Ⅵ)，U(Ⅵ)，V(V)等，將隨著pH升高萃取率反而降低，因此必須根據(jù)情況選擇和控制酸度。從理論上計算，[HA]增大10倍，pH改變1個單位，這對于易水解金屬離子的萃取是有利的。螯合劑在有機溶劑中溶解度愈高，其分配常數(shù)也愈大。但是，對于存在聚合和水合的分子，提高溫度有利于脫水和解聚，可使萃取率提高。對于一些復雜的金屬離子體系，單一掩蔽劑難以完全抑制干擾金屬離子進入有機相時，還可采用多種掩蔽劑進行聯(lián)合掩蔽。利用協(xié)同萃取效應是提高萃取分離效果的有效方法之一，至今已有較多研究和應用。共萃取現(xiàn)已成為預富集痕量元素的重要手段，特別是對于難萃取的堿金屬和堿土金屬，共萃取更是富集分離的新途徑。反萃條件的選擇，一般要根據(jù)萃取機理決定。例如、HEHPL－正己烷從過氯酸—檸檬酸介質(zhì)中萃取鋁及稀土，只要3min就能達到平衡，萃取鐵則要10h左右。其中不少方法與螯合物萃取體系相似。加入的鹽類稱為鹽析劑。鹽析作用的本質(zhì)，一般認為其基于以下原因：(1)加入鹽析劑使陰離子濃度增加，產(chǎn)生同離子效應，使萃取平衡朝發(fā)生萃取作用的方向移動；(2)鹽析劑是電解質(zhì)，其離子水化作用可使溶液中水分子活度減小，降低了萃取物與水分子的結(jié)合能力。如下列陽離子的鹽析作用按以下次序減弱：Li＋＞Na＋， Be2＋＞Ll＋。常用萃取體系及應用實例（1）二乙基二硫代氨基甲酸鈉萃取特性：DDTC能與Cu(Ⅱ)．As(I)，Au(Ⅲ)等多種金屬離子生成不溶于水的螯合物，被三氯甲烷、四氯化碳、乙醚和苯等有機溶劑萃取。選擇適當?shù)挠袡C溶劑的另一個目的是為分離后的分析測定作好準備；在從AAS和ICP—AES中用MIBK作溶劑，因AAS法和ICPAES法測定時要求有機溶劑燃燒時穩(wěn)定．背景吸收小，燃燒時不產(chǎn)生有害氣體、冒黑煙等、可CCl4，CHCl3等在燃燒時會產(chǎn)生有毒害的氣體；若萃取分離必須使用CCl4和CHCl3時，可采用反萃到水相或蒸發(fā)除去有機相后，再以水溶液測定。（2）吡咯烷二硫代氨基甲酸銨萃取特性：能與Cu(Ⅱ)，Pb(Ⅱ)，Zn(Ⅱ)等許多金屬離子形成不溶于水的螯合物，容易被三氯甲烷、四氯化碳、甲基異丁酮等有機溶劑萃取。(3)鹽析劑不應有副作用或干擾測定。選擇鹽析劑的一般原則是：(1)選用小半徑高電荷陽離子鹽。實際應用的鹽析劑常為易溶于水但不參加配合反應的無機鹽，主要包括銨鹽、鋰鹽、鎂鹽、鋁鹽及鐵鹽等。值得強調(diào)的是利用鹽析作用對于提高離子締合物萃取性能也是一種較為重要的方法。同樣，利用反萃速率的不同也可進行元素的分離。（9）利用萃取速率的差異萃取速率的影響因素較多。用于反萃取的試劑稱為反萃取劑，例如，用α－亞硝基β－奈酚—CHCl3萃取鈷時，鎳也同時被萃取。（7）利用共萃取共萃取是指某一元素(通常為微量元素)單獨存在時不被萃取或萃取率很低，但有另一元素(通常為常量元素)存在時，難以萃取的元素也能被萃取或萃取率顯著增大的現(xiàn)象。例如，用二苯氨基脲—CHCl3萃取汞時，可用焦磷酸鹽掩蔽鋅、鉛、鈷、鎳、鐵及銅等元案。這是提高溶劑萃取選擇性的重要途徑之一。但對大多數(shù)配位數(shù)和氧化數(shù)都已滿足的中性螯合物而言，溶劑的影響不太重要。此外，螯合劑濃度過大也可能導致生成非萃取的較高配位絡(luò)合物等副反應發(fā)生，因此不能使用過高濃度的螯合劑。[HA ]愈高，分配比D愈大。重要的堿性染料萃取劑萃取劑萃 取 元 素萃取劑萃取元素甲基紫Ag,Cr,Ge,Sb,Sn,Tl碘綠Ta乙基紫Ag,B,Re,Sb亞甲蘭B結(jié)晶紫Au,B,Cd,Ga,Sb,Se,Ta,Te,Tl,W耐爾蘭Ag孔雀綠Ag,As,Au,Ga,Sb,Se,Ta,Te,Tl,W,Zn羅丹明3BIn亮綠As,B,Ga,Sb,Sn,Tl羅丹明6BTa羅丹明BAu,Cd,Fe,Ga,In,Sb,Se,Te,Tl,Zn丁基羅丹明BAu,Te提高萃取率途徑：（1）改變酸度根據(jù)萃取平衡方程，可以計算出不同價態(tài)金屬離子的萃取率和分配比與pH的關(guān)系。它們可與大分子量的有機陽離子形成疏水性的離子締合物而被有機溶劑萃取。根據(jù)待萃取金屬離子所帶電荷的不同．離子締合物萃取體系可以分為兩類：（1）金屬絡(luò)陽離子的離子締合體系金屬離子與螯合劑形成帶正電荷的螯合離子，且與適當?shù)年庪x子締合，形成疏水性離子締合物。新的螯合物萃取體系還在不斷研究。萃取體系分類螯合物萃取體系螯合物是一種金屬離子與多價配位體形成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物，難溶于水而易溶于有機溶劑。如果DA與DB相近，β值接近1，則表示該兩種元素不能或難以萃取分離。分離系數(shù)（分離因子或分離因數(shù)）說明兩種元素的分離效果的數(shù)據(jù)，用β表示。分配比并不是一個常數(shù)，隨萃取條件不同而變化。 第二類金屬包括Tl、Pb、Ni、Co、Cd，它們的電位是φ030φ01，這類雜質(zhì)有在較高的pH條件下才能比氫優(yōu)先析出。如果采用Na2S、 H2S作硫化劑，pH將分別升高和降低，必須加酸、堿調(diào)整溶液pH以滿足工藝要求。常用的氧化劑有OH2OMnOClO、HNOClOClMnOO2 氧化電位順序：O3H2O2MnO4ClOHNO3ClO3Cl2MnO2O2。在陽離子相同的情況下改變陰離子，將會對堿式鹽的成分，并進而對形成堿式鹽的pH值發(fā)生影響。②在金屬相同但其離子價態(tài)不同的體系中，高價陽離子總是比低價陽離子在更小pH的溶液中形成氫氧化物。溶浸液的配制及使用也是很重要的。地浸雖然將采礦作業(yè)、礦石貯運、破碎、浸出、固液分離和尾礦處理結(jié)合為一，但地浸的工藝條件比較復雜。由于適用條件苛刻，目前國內(nèi)外僅在疏松砂巖鈾礦床應用地下原地鉆孔法開采。溶浸礦山比常規(guī)礦山基建投資少，建設(shè)周期短，生產(chǎn)成本低，有利于實現(xiàn)礦山機械化與自動化，有利于礦區(qū)環(huán)境保護，因此，該法很有應用發(fā)展前景，目前在國外已得到廣泛應用，我國也在鈾、銅等金屬礦床試驗研究或推廣應用，取得了良好效果。浸出液經(jīng)過礦床后由抽出孔抽出。③ 浸出過程控制：浸出過程控制的主要因素包括溫度、酸堿度、雜質(zhì)礦物等。2）浸出作業(yè)控制① 配制溶浸液：根據(jù)浸出元素的不同，配制合適的溶浸液，如堆浸提金普遍采用氰化物。浸墊的材料有熱軋瀝青、粘土、混凝土、PVC薄板等。但礦石粒度又不宜太細，否則將影響溶浸液的滲透速度。該法的優(yōu)點是投資少，建設(shè)用期短，省去礦石運輸費、磨礦費和固液分離費等，因而生產(chǎn)成本比較低，還能擴大礦石資源。（1）地表堆浸將溶浸液噴淋在破碎而又有孔隙的廢石（圍巖廢石與低品位礦石的混合物）或礦石堆上，溶浸液在往下滲濾的過程中，有選擇性溶解和浸出其中的有用成份，然后從浸出堆底部流出并匯集起來的浸出液中提取并回收金屬的方法。（3）化學成分復雜，并含有有害伴生礦物的低品位金屬礦和非金屬礦。堆浸法的適用范圍是：（1）處于工業(yè)品位或邊界品位以下，但其所含金屬量仍有回收價值的貧礦與廢石。工業(yè)上采用壓熱浸出方法回收的金屬有鋁、鎢、鈾、鉬、釩、銅、鎳、鋅、鈷、錳和金等。以浸出劑劃分的常壓攪拌浸出有：酸法、堿法、鹽法及其它溶劑浸出等。硫酸銨等鹽溶液吸附型稀土礦氯水有色金屬硫化物、金、銀氰化鈉金、銀、銅礦物邊界層擴散＜13KJ/mol明顯＜衡量浸出效果指標：有用金屬浸出率和試劑消耗量、浸出的選擇性（即有用金屬與雜質(zhì)的浸出比值和能量消耗）（二）浸出過程的理論基礎(chǔ)熱力學：研究平衡關(guān)系、探討反應條件、方向、限度（電位pH圖）動力學：研究溶解歷程、控制步驟、反應級數(shù)、活化能動力學方程（1）溶液基礎(chǔ)知識濃度表示方法：Cm（mol/L）；mB (mol/Kg ）；XB (mol/mol）活度、活度系數(shù)活度：實際溶液中各組分間相互作用對某些性質(zhì)產(chǎn)生影響，用活度系數(shù)校正影響程度： a＝x（5）濕法加工：包括：溶解（大部分物料溶于溶劑，殘渣很少），浸?。堅枯^大，可溶組分從其中提出）：T T↑:、浸取速度↑ （擴散速度↑ ，溶液粘度↓）；↑，推動力↑；溶劑中濃度：濃度↓，推動力↑；但濃度低，蒸發(fā)濃縮耗熱↑；粒度：粒度↓，表面積↑，速度↑；但粒度太細，液體循環(huán)流動受到阻礙，并使后繼固液分離困難；固體孔隙率：孔隙率↑,速度↑；燒結(jié)時應避免礦石熔融成堅實硬塊；加速攪拌：速度↑。因此，碳酸鹽型磷礦可用煅燒消化工藝進行選別而獲得優(yōu)質(zhì)磷精礦。由于各種化合物(如碳酸鹽、氧化物、氫氧化物、硫化物、含氧鹽等)的熱穩(wěn)定度不同，因此控制煅燒溫度和氣相組成可選擇性地改變某些化合物的組成或發(fā)生晶形轉(zhuǎn)變，然后再用相應方法處理，達到除雜質(zhì)和使有用組分離富集的目的。某些碳酸鹽、氧化物的離解壓與溫度的關(guān)系如圖29和圖210所示：從圖中曲線可知，當氣相中pco2分壓相同時，菱鐵礦較易焙解，方解石最穩(wěn)定。溫度更高。電選是粗精礦精選實現(xiàn)礦產(chǎn)資源綜合回收的重要手段之一，在分選有色和稀有金屬礦(鎢礦、錫礦、鋰礦石、鋯英石、金紅石、鈦鐵礦等)，黑色金屬礦(鐵礦、錳礦、鉻礦石)及非金屬礦(金剛石、石墨、石棉、陶瓷玻璃原料等)得到了應用。非磁性礦物如方解石、石英、長石、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。多用來分選黑色金屬、有色金屬、稀有金屬及其它工業(yè)原料。常用懸浮質(zhì)物料有