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目前我國(guó)砂礦床的開采主要用水槍沖采法,利用水槍噴射的壓力水流來破碎土巖,沖采所形成的礦漿(或泥漿)用加壓水或自流水力運(yùn)輸送往選廠或排土場(chǎng)。它的主要工藝特點(diǎn),是利用同一水流完成沖采、運(yùn)輸和選礦,形成一個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)工藝過程,是一種高效率的開采方法。由于水槍沖采法開采的基建投資少,建設(shè)進(jìn)度快,勞動(dòng)生產(chǎn)率高,回采率高,設(shè)備簡(jiǎn)單且維護(hù)工作量小等,故我國(guó)砂礦開采中應(yīng)用較多。
5.9.2 采砂船開采法
采砂船是一種漂浮在水上的采選聯(lián)合裝置,可以開采金、錫、鈦鐵礦、鋯英石、金剛石、砂礫石等等多種砂礦,故統(tǒng)稱采砂船。
5.9.3 溶浸采礦法
溶浸法(溶浸開采):是借助溶浸液從礦石中選擇地浸出有用成分,即將礦石中的有用成分就地轉(zhuǎn)化為液體狀態(tài)(產(chǎn)品液),并將其輸送到車間加工,回收其有用成分(金屬)的方法。溶浸法按其工藝的不同,可分為堆浸、原地浸出開采和原地破碎浸出開采等辦法。
堆浸法:主要應(yīng)用于銅礦、鈾礦、金礦和銀礦的開采以及含有用成分的冶煉廠爐渣、選廠尾砂的處理。堆浸法工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備較少、能耗低。因而基建投資和生產(chǎn)成本也低。其主要特點(diǎn)是,礦石中有用成分的浸出率較低。
地浸法:主要應(yīng)用于具有一定地質(zhì)和水文條件的金屬礦床的開采,礦石的滲透性(滲透系數(shù)要求大于0.1m/d和小于10m/d)是地浸法開采的先決條件,礦石的品位和成分,礦床的厚度和埋藏深度,是地浸開采在經(jīng)濟(jì)上是否合理的重要條件。
從技術(shù)上講,銅、鈾、金、銀、鉛、鋅、錳、鉬、鈷、鎢等金屬礦都可用原地破碎浸出法開采,但從經(jīng)濟(jì)合理性上分析,原地破碎浸出法主要用于開采品位低的急傾斜厚度大的銅、鈾、金等金屬礦體,且要求礦石中的有用成分易于浸出,礦石易于破碎和形成較多的人工裂隙。
細(xì)菌浸出開采法:用含有細(xì)菌或其代謝產(chǎn)物的溶浸液,通過微生物的生物化學(xué)作用,使礦石中不溶性有用成分轉(zhuǎn)變成可溶性鹽類進(jìn)入水溶浸液中,經(jīng)加工處理提取有用成分的開采方法。參與浸出的細(xì)菌有兩種:一類是化能自養(yǎng)細(xì)菌,其中有硫桿菌屬和硫化葉菌屬;另一類是化能異養(yǎng)細(xì)菌,其中有芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、沙雷氏菌屬及青霉毒和真菌中的某些菌種。廣泛用于金屬浸出的細(xì)菌主要是硫桿菌屬中的氧化硫桿菌。
可用細(xì)菌浸出的有銅、鈾、鋅、鈷、鎳等硫化礦石與某些氧化礦石。
5.9.4 水溶采礦法
水溶采礦(簡(jiǎn)稱水采)法是根據(jù)鹽類礦物易溶于水的特性,把淡水(溶劑)注入礦床,在礦床賦存地進(jìn)行物理化學(xué)作用,將鹽類礦物就地溶解,轉(zhuǎn)變成流動(dòng)狀態(tài)的溶液(鹵水),然后直接采取的一種新型開采方法。主要用于開采巖鹽。
5.9.5 其他特殊采礦方法
地下氣化法:此法主要用于采煤。通過鉆孔注入空氣、氧氣或水蒸氣,使地下煤層沿氣化道燃燒,氣化后轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w,并送至地表作為能源或化工原料供工業(yè)使用,氣化道的形成是此法的關(guān)鍵,其貫通方法有火力滲透法、電力法、水力壓裂法和鉆孔貫通法等。
地下干餾法:此法主要用于油頁巖的開采。通過鉆孔采統(tǒng)將地下油頁巖層加熱至300~480℃,油頁巖在原地?zé)峤饣蛄鸦?、油母分解出液體燃料油和煤氣,出鉆孔排至地表加工后供工業(yè)利用。
熱溶法:此法主要用于采硫。利用自然硫熔點(diǎn)低(112.8~119℃),不溶于水且密度比水大等特點(diǎn),通過鉆孔將加壓的熱水(165~170℃)注入硫礦層。使自然就地熔化并匯集于鉆孔底部,通過同一鉆排至地表進(jìn)行加工。
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