一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于稀土礦開采輔助設備技術領域，具體涉及一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法。
【背景技術】
[0002]離子吸附型稀土礦是我國南方特有、世界罕見的稀土資源，其所富含的中重稀土元素對世界新材料、新能源技術的發展有著十分重要的影響。
[0003]傳統開采方法主要是桶浸、池浸、原地浸礦等方法來實現。氯化鈉桶浸工藝操作過程為:將剝離表土后采掘的礦石搬運至室內，經篩分后置于木桶內，用氯化鈉溶液作為浸出劑浸析稀土，所獲得的浸出液用草酸沉淀稀土。硫酸銨池浸工藝:將剝離表土后采掘的礦石均勻填入浸出池內，池子的容積一般在十到二十立方米，用硫酸銨進行浸出，在池底收集浸出液，采用碳酸氫銨作為沉淀劑沉淀稀土。稀土礦原地浸礦工藝:是在不破壞礦體表面植被，不開挖表土和礦石的情況下，將浸礦劑硫酸銨溶液經淺井直接注入礦體，浸礦劑中陽離子將吸附在黏土礦物表面的稀土離子交換解吸下來，進入稀土母液，進而收集浸出母液回收稀土。
[0004]稀土礦原地浸礦工藝不存在搬山運動，少量破壞礦體上的植被，浸礦劑可滲入到風化礦層、半風化層、微風化層直到花崗巖基巖中大大提高了稀土資源的利用率，而且降低了生產成本，是目前應用效果最好的離子型稀土礦回收工藝，廣泛運用于離子型稀土礦山的開采。在運用此工藝過程中，將浸礦劑硫酸銨溶液經淺井直接注入礦體，隨著注液時間的推移，注液淺井孔會塌陷，山體含水率不斷提高，地表的腐殖質層、粘土層和風化礦層很容易發生滑移，這樣有可能發生人員傷亡或者設施損毀等事故。針對上述問題，本領域及人員做了大量改進，針對離子型稀土礦山的開采發明出相應的浸取礦原輔助裝置，例如申請號為CN2496876Y的實用新型專利，公開了離子型稀土礦原地浸取穩壓注液裝置，由四端帶棘爪的安裝支架、固定在安裝支架中間下端為凹球面的引管、襯管、加強管、套裝在加強管外的支架、套裝在固定板孔內的頂端帶閥球可上下移動的連桿、套裝在連桿下部的加長桿、連在加長桿下端的浮桿及固定在浮桿下端的浮筒組成。該發明實現了自動調控穩壓注液，降低了勞動強度，提高了浸礦液滲浸效率。但仍然存在高配池到注液淺井之間的水頭差情況，導致注液淺井的上端土層容易滲透的現象，形成浸出液對井壁有較大的滲流力，注液淺井井壁土層基本上會發生滲透變形現象，從而導致注液淺井的塌陷，加大了稀土礦山原地浸礦中土質邊坡滑移的可能性。
[0005]由此可見，能否發明出一種改進的稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，在有效避免液淺井發生坍塌的同時，實現浸取液與礦體內礦石充分接觸，且具有稀土浸出率高的優點，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0006]本發明為了解決上述技術問題，提供一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法，不受生產規模限制，結構簡單適用，易操作、成本低、生產環境友好，無污染，不僅保證注液淺井不塌陷，而且減少地表的腐殖質層、粘土層和風化礦層發生滑移的概率。
[0007]為了達到上述技術效果，本發明的技術方案包括:
[0008]一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，包括進液斗、與進液斗連接的進液管，所述進液管直徑為15?35mm，所述進液管長度為1350?1400mm，所述進液管上設置有小孔，所述小孔的數量為3?15個，所述小孔的直徑為5mm，所述的小孔設置在距離進液管底部30mm處、130mm 處、230mm 處和 / 或 330mm 處。
[0009]優選地，所述小孔的數量為12個，在距離所述進液管底部30mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部130mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部230mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部330mm處設置有3個小孔。
[0010]優選地，所述進液管為PVC管。
[0011]一種上述稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置的使用方法，包括以下步驟:以直徑為200mm打注液淺井，注液淺井深度為lm?9m，將所述稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置置于注液淺井內，使進液斗處于注液淺井外，將干雜草填充在所述注液淺井與所述進液管之間，將浸出劑經注液龍頭直接加入到進液斗中，再由進液斗進入進液管，使浸出劑直達礦體，當浸出劑與礦體充分接觸浸提后，收取浸出液。
[0012]本發明的有益效果包括:本發明提供的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法，不僅可以完成將浸礦劑注入礦體，而且減少浸礦劑與腐殖質層、粘土層的直接接觸，從而保證注液淺井不塌陷，減少地表的腐殖質層、粘土層和風化礦層發生滑移的概率；本發明的輔助滲漏設備和干雜草可以很大程度上減小了水力梯度，即減少或者可以說消除了水頭差(高配池到注液淺井之間的水頭差)，特別在上端套上的PVC管，采用側壁溢漏模式，很大程度上減少了由于高配池較大的水頭差優先沖刷注液淺井上端土層的弊端，而防止了上端土層容易滲透現象而致使注液淺井發生塌陷，而且由于上覆土層為腐殖層和粘土層，沒有稀土，減少了對浸出液的浪費，使浸出液更好地作用于礦層。
【附圖說明】
[0013]圖1所示為本發明一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置使用時的截面示意圖。
[0014]1-進液斗、2_進液管、3_小孔。
【具體實施方式】
[0015]下文將結合具體附圖詳細描述本發明具體實施例。應當注意的是，下述實施例中描述的技術特征或者技術特征的組合不應當被認為是孤立的，它們可以被相互組合從而達到更好的技術效果。在下述實施例的附圖中，各附圖所出現的相同標號代表相同的特征或者部件，可應用于不同實施例中。
[0016]如圖1所示，一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，包括進液斗1、與進液斗1連接的進液管2，所述進液管2直徑為15?35mm，具體可為15mm、20mm、30mm、35mm，優選地，所述進液管2直徑為30mm ;所述進液管2長度為1350?1400mm，具體可為1350mm、1360mm、1390mm、1400mm，優選地，所述進液管2長度為1390mm，所述進液管2上設置有小孔3，所述小孔3的數量為3?15個，所述小孔3的直徑為5mm，所述的小孔3設置在距離進液管2底部 30mm 處、130mm 處、230mm 處和 / 或 330mm 處。
[0017]優選地，所述小孔3的數量為12個，在距離所述進液管2底部30mm處設置有3個小孔3，在距離所述進液管2底部130mm處設置有3個小孔3，在距離所述進液管2底部230mm處設置有3個小孔3，在距離所述進液管2底部330mm處設置有3個小孔3。
[0018]優選地，所述進液管2為PVC管。
[0019]一種上述稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置的使用方法，包括以下步驟:以直徑為200mm打注液淺井，注液淺井深度為lm?9m，將所述稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置置于注液淺井內，使進液斗1處于注液淺井外，將干雜草填充在所述注液淺井與所述進液管2之間，將浸出劑經注液龍頭直接加入到進液斗1中，再由進液斗1進入進液管2，使浸出劑直達礦體，當浸出劑與礦體充分接觸浸提后，收取浸出液。
[0020]本發明提供的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法，不僅可以完成將浸礦劑注入礦體，而且減少浸礦劑與腐殖質層、粘土層的直接接觸，從而保證注液淺井不塌陷，減少地表的腐殖質層、粘土層和風化礦層發生滑移的概率；本發明的輔助滲漏設備和干雜草可以很大程度上減小了水力梯度，即減少或者可以說消除了水頭差(高配池到注液淺井之間的水頭差)，特別在上端套上的PVC管，采用側壁溢漏模式，很大程度上減少了由于高配池較大的水頭差優先沖刷注液淺井上端土層的弊端，而防止了上端土層容易滲透現象而致使注液淺井發生塌陷，而且由于上覆土層為腐殖層和粘土層，沒有稀土，減少了對浸出液的浪費，使浸出液更好地作用于礦層。
[0021]上述詳細說明是針對發明的可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本發明的專利范圍，凡未脫離本發明的等效實施或變更，均應當包含于本發明的專利范圍內。
[0022]另外，本領域技術人員還可在本發明權利要求公開的范圍和精神內做其它形式和細節上的各種修改、添加和替換。當然，這些依據本發明精神所做的各種修改、添加和替換等變化，都應包含在本發明所要求保護的范圍之內。
【主權項】
1.一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，其特征在于，包括進液斗、與所述進液斗連接的進液管，所述進液管直徑為15?35mm，所述進液管長度為1350?1400mm，所述進液管上設置有小孔，所述小孔的數量為3?15個，所述小孔的直徑為5mm。2.根據權利要求1所述的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，其特征在于，所述的小孔設置在距離進液管底部30mm處、130mm處、230mm處和/或330mm處。3.根據權利要求2所述的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，其特征在于，所述小孔的數量為12個，在距離所述進液管底部30mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部130mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部230mm處設置有3個小孔，在距離所述進液管底部330mm處設置有3個小孔。4.根據權利要求1所述的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置，其特征在于，所述進液管為PVC管。5.一種權利要求1?4任一項所述的稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟:以直徑為200mm打注液淺井，注液淺井深度為lm?9m，將所述稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置置于注液淺井內，使進液斗處于注液淺井外，將干雜草填充在所述注液淺井與進液管之間，將浸出劑經注液龍頭直接加入到進液斗中，再由所述進液斗進入進液管，使浸出劑直達礦體，當浸出劑與礦體充分接觸浸提后，收取浸出液。
【專利摘要】本發明屬于稀土礦開采輔助設備技術領域，具體涉及一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法，包括進液斗、與進液斗連接的進液管，所述進液管直徑為15～35mm，所述進液管長度為1350～1400mm，所述進液管上設置有小孔，所述小孔的數量為3～15個，所述小孔的直徑為5mm。本發明提供的一種稀土礦原地浸礦輔助滲漏裝置及其使用方法，不受生產規模限制，結構簡單適用，易操作、成本低、生產環境友好，無污染，不僅保證注液淺井不塌陷，而且減少地表的腐殖質層、粘土層和風化礦層發生滑移的概率。
【IPC分類】C22B3/02, C22B59/00
【公開號】CN105256132
【申請號】CN201510794108
【發明人】李曉波, 溫德新, 邱仙輝, 邱廷省, 鄺澤良, 徐曉衣, 王曉軍, 鄧沖, 張帥
【申請人】江西理工大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月18日