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离析(卷名：矿冶)
segregation

矿物原料氯化焙烧的一种工艺，是氯化离析法的简称，也即氯化一还原焙烧。矿物原料中加入还原剂(炭质)和氯化剂(食盐)，在中性气氛中加热，使有用组分从矿石中氯化并挥发出来，在炭粒表面还原成金属的过程；所得产物——焙砂再经浮选富集为精矿。它是一种从难选氧化矿石中回收某些有用组分的有效方法。

简史

此法是1923年英国人莫尔顿(Mouldon)和塔布林(Taplin)在对智利氧化铜矿石进行还原焙烧时发明的。

1924年英国矿物分选公司(Mineral Separation Ltd．)和金属生产公司(Metal Production Ltd．)获得了应用离析法处理各种矿石的专利。

1965年在赞比亚建成第一座500t／d的罗卡纳(Rokana)工业试验厂，采用了两段离析托尔科法(TORCO，Tretment of refractor copper ores——处理难选氧化铜矿石的缩写)。

1973年日本三井矿冶公司在秘鲁建成一座150t／d的中间工厂，处理卡丹加(Katanga)氧化铜矿石。

中国在60年代初开始研究离析法，1970年在广东石碌铜矿建成一座2000t／d的离析法选矿厂。

反应过程 

一般认为氧化铜矿的离析反应分为食盐分解产生氯化氢气体、氧化铜的氯化与挥发和氯化亚铜的还原等三个阶段。

(1)食盐分解产生氯化氢气体：离析过程中的氯化剂是氯化氢。在700～800℃下，食盐与矿石中的水蒸气和氧化硅或铝硅酸盐作用，分解产生氯化氢气体。

(2)氧化铜的氯化与挥发；氧化铜或氧化亚铜在高温下与氯化氢反应生成氯化铜和氯化亚铜，氯化铜极易分解成氯化亚铜，并呈三聚形态挥发。

(3)氯化亚铜的还原：挥发的氯化亚铜被吸附于炭粒表面的氢还原成金属铜。反应中的氢来源于碳质还原剂挥发分的分解和离析过程中发生水煤气反应所产生的氢。炭粒成为金属铜粒沉积和发育的核心。若不加碳质还原剂，被氢还原的铜粒将分布于脉石和炉壁表面而难以回收。

工艺方法  

离析法处理难选氧化铜矿有一段离析和两段离析两种工艺。

前者是将矿石与氯化剂、还原剂混合在同一焙烧设备(常用回转窑)中进行混合料的加热和离析的工艺过程。  

后者是先将矿石在氧化气氛中加热(常用流化态焙烧炉)至离析温度，再转至离析反应器中(常用竖炉)与氯化剂、还原剂混合后进行离析的工艺过程。一段离析工艺流程较简单，烟尘的金属损失率较低，但热利用率低，设备生产能力小。

两段离析工艺流程较复杂，热物料输送困难和烟尘的金属损失量较大，但热利用率高，设备生产能力大。影响铜离析过程的主要因素有：矿石性质、焙烧温度、氯化剂类型及用量、还原剂类型及用量、离析反应时间、水分含量及焙烧炉炉型等。

处理效果 

用离析浮选法处理结合率高的难选氧化铜矿能获得含铜30％～60％、回收率为70％～80％的铜精矿，其他有色金属及贵金属也进入浮选精矿，于冶炼时得到综合回收。

由于离析一浮选法的操作费用较高，在经济上只适合处理含铜高的难选铜矿石。对易于生成挥发性氯化物或氯氧化物的金属，如铅、铋、钴、锡、锌、镍、金、银等矿物原料，也可用离析法处理，但尚处于研究阶段。