微波加热在重金属浸出中的应用.pdf

第6 0 卷第2 期 2 0 08 年5 月 有色金属 N o n f e r r o u sM e a l s V 0 1 ．6 0 ．N o ．2 M a y20 08 微波加热在重金属浸出巾的应用 薛军1 ，王伟2 ，汪群慧1 ，3 1 ．北京科技大学土木- 9 环境工程学院，北京10 0 0 8 3 ； 2 ．清华大学环境科学与工程系，北京10 0 0 8 4 ； 3 ．哈尔滨工业大学环境科学与工程系，哈尔滨15 0 0 9 0 摘 要评述微波辅助浸取重金属C u ，Z n ／P b ，N i ／C o 的最新进展，提出了微波加热辅助湿法浸取的发展方向。 关键词冶金技术；浸出；综述；微波加热；湿法冶金；重金属 中图分类号T F l l l ．3 1 ；T F 8 0 3 ．2 1 ； 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0 8 0 2 0 0 7 5 0 6 湿法冶金提取金属在经济性、环境和技术方面 更加具有吸引力，例如可以避免向环境排放S 0 2 等 有害气体，而且能够处理低品味矿石。生产规模有一 定的灵活性。然而，湿法冶金过程也会产生一些问 题，如浸出金属的回收率较低，液固分离困难，杂质 影响净化提纯的效果等。操作温度对湿法冶金过程 也有重要的影响。 、 微波可以直接从矿石内部选择性加热矿物，加 热过程可以控制。因此把微波辐射加热应用于某些 浸出过程是解决浸出率低和时间长问题的重要途径 之一，国内外对微波辅助浸出进行了大量研究。 关于微波能用于加热矿物的研究始于1 9 6 6 年， C o n n e U 和M o e 取得了处理矿石的微波设备的专 利L lJ 。把微波作为一种能量加以利用，通过在物料 内部的能量耗散选择性加热物料，具有加热均匀、热 效率高、清洁无污染、启动和停止加热非常迅速以及 甚至可以改善材料性能等传统加热方式无法比拟的 优点，与传统加热方式相比，在提高生产效率和产品 质量、节约能源、改善劳动环境及生产条件等方面具 有明显优势。作为一种发展迅猛的新型绿色冶金方 法，微波加热在近几十年有较大的发展。微波在冶 金方面的应用范围包括加热、磨矿、干燥、预处理难 溶金矿、煤脱硫、浸取、焙烧、碳活化、碳热还原氧化 物以及废物和炉渣处理等方面旧J 。 在介绍微波加热原理和微观机理的基础上，综 述了微波加热在重金属矿物浸出方面的研究进展， 指出了存在的问题和发展的方向。 收稿日期2 0 0 6 0 4 2 8 基金项目国家自然科学基金资助项目 2 0 2 7 7 0 2 4 作者简介薛军 1 9 7 3 一 ，男，山器太原市人，博士生，主要从事 圆体废物处理及重金属污染治理等方面的研究。 1 微波加热基础 1 ．1 理论基础 微波是波长在l m m ～l m 之间，频率在 3 0 0 M H z 到3 0 0 G H z 之间的电磁波。微波遵守光学 法则，当微波在传输过程中遇到不同材料时，会产生 反射、吸收和穿透现象。其行为和与其相互作用的 材料有关。材料吸收微波能的程度主要决定于其电 导率。电导率低的材料，如绝缘体，可以高效的透过 入射波，不以热的形式储存能量。电导率高的材料。 如金属，能够反射微波，没有明显的加热效果。电导 率适中的材料 通常l ～1 0 S m - 1 ，如半导体，能够 不同程度地吸收微波的能量，被有效加热。然而，由 于微波系统的加热机理受到温度的强烈影响，当电 导率低的材料加热超过其临界温度时，也能够吸收 微波辐射甚至与微波有效偶合。 微波加热的前提是微波能可以透过材料并被其 吸收，材料吸收微波的程度用复合介电常数表 示L l ，3J ，如式 1 所示，式中e7 为介电常数，表示材 料储存微波能的能力，如材料被极化的能力；e ”为介 电损耗因子，表示材料把储存能耗散为热量的能力； ￡o 为自由空间的介电常数 8 ．8 6 - 1 2 F ／m ；￡0 玎为介 质在微波场中的有效损耗因子；￡7 r 为相对介电常 数；』 一1 1 ／2 0 通常用介质损耗角正切 t a n g ，简 称介质损耗 来描述有效损耗因子e 乞玎，如式 2 所 示，式中d 为整个材料体系的有效电导率s 1 T I - 1 ；厂 为人射微波频率G H z ；t a n 指征材料被电场穿透的 程度及把能量耗散为热的程度_ 】。可见，材料的介 电性质 e7 r ，e 0 玎和t a n g 很大程度上反映了其对微 波的吸收能力。因此，介电损耗因子高的材料易于 被微波能加热。 万方数据 7 6有色金属 第6 0 卷 ￡2 ￡7 一歹￡“ E 0 e7 r 一￡彳 1 。t a n 8 E 0 纾／e7 ／- a ／ 2 z r f e o e 2 微波处理中两个重要参数是材料吸收的微波能 P 和微波渗透深度 D 。与传统加热方式不同， 这两个参数和材料的介电性质 ￡7 r ，e 乞仃和t a n 占 紧 密相关。微波加热是材料吸收了微波能的结果。 材料产生的平均微波能密度P ，W ／m 3 单位体积 材料吸收的微波能为式 3 所示[ 引，式中E 为腔体 中的电场强度；t a n 8 为介质损耗角正切。对高磁敏 感性材料，必须考虑磁场的影响[ 1 | ，如式 4 所示， 式中p o 为自由空间中的磁损耗因子；p l ∥为有效 磁损耗因子；H 为磁场强度。 P 仃l E l2 2 艰o e 乙∥lE 1 2 2 咖o ￡ r t a n 6 “ l E l 2 3 P 2 7 r f ￡o e 乞庐2 2 z r f p o ∥0 彬2 4 材料吸收微波能转化成热能后的升温速率为式 5 所示，式中T ，f ，I D ，C 。分别为材料的温度、升温 时间、密度和等压热容。介电性质 e7 r ，￡0 玎和 t a n B 中考虑了材料的微观结构等因素的变化情况。 A T ／A t 2 币o ￡l ，，lE2 ／ 1 D C p r 5 微波对材料穿透深度在很大程度上决定于介电 性质。从公式中可以看到，￡7 r 和t a n 艿的值越高，在 固定波长上渗透深度就越小，如式 6 所示，式中A 。 为入射微波的波长；D 为入射微波能减少一半时的 材料深度，其大小将决定材料加热和熟化的均匀性。 可见，高频率微波能和高介电损耗材料导致表层加 热，而低频率微波能和低介电损耗材料导致体热状 态加热。 D 3 文o ／I s ．6 8 6 n t a n 8 ￡7 r ／￡o 1 庖] 6 1 ．2 微波微观加热机理 微波加热电介质材料是由于电场能够极化材料 的电荷，导致介质的极化取向不断发生变化。电介 质极化的主要类型有电子极化、原子极化、定向极化 偶极子极化 和界面极化[ 1 ] 。 在微波频率上定向极化 偶极子极化 是最重要 的微波加热机理。因为电子极化和原子极化所需要 的能量要远远大于微波频率能够产生的能量，不能 促进在微波频率上的电介质加热。图1 表示在微波 场中极化分子按照电场的迅速变化重新定位的情 况。当微波透过并在介质中传播时，在一定体积内 产生内部电场。介质中的偶极子的极化取向在迅速 的转变 在频率2 ．4 5 G H z 下约2 ．4 1 0 9 次／S 一r 5 。 在转变过程中，分子不能够快速对方向变化作出反 应，产生了类似摩擦的作用，使极性分子获得能量， 并以热量形式表现出来，介质的温度也随着升高。 图1电场中偶极子被极化的原理 F i g ．1R e a l i g n m e n to fd i p o l ei ne l e c t r o m a g n e t i cf i e l d 离子导电是另一个重要的微波加热机理。当微 波场应用于含有离子的溶液时，离子由手固有电荷 产生移动。结果离子发生碰撞，碰撞使动能转化为 热能。随着溶液中离子浓度的增加，发生更多的碰 撞，导致溶液快速加热。、， 根据与微波场相互作用情况，材料可以划分为 主要的4 类[ 4 ] 绝缘体、导体、介质和非均质材料。 非均质材料含有不同介电特性的两种或多种相态。 一般的矿物都属于非均质材料，利用微波选择性加 热矿物组分的特性，向矿石中添加适当的组分，可以 有效地实现有用组分从矿物中的分离。 2 微波加热在湿法浸出重金属中的应用 浸出是湿法冶金中的重要初始工序，然而，在传 统加热的浸出反应过程中，当浸出进行到一定时间 后，常常由于产生固体生成物层包裹未反应核，使浸 出反应受到阻碍，速率变慢，延长了浸出反应时间。 增加了能耗。因此，强化浸出过程，缩短浸出时间， 有效地降低能耗的研究对湿法冶金的发展具有重要 实际意义∞』。 ． 微波加热具有内部加热、快速加热、选择性加 热、高频振动、无搅拌装置的特点。在微波能与物质 作用产生热效应的同时，还表现出化学效应、极化效 应和磁效应等。微波能促使固体颗粒易于破裂，暴 露出新鲜表面，有利于液固反应进行。微波加热为 内外部同时进行，可避免传统加热方式中固体颗粒 存在的内外温度梯度。外加以电场作用，浸出体系 中极性分子会迅速改变方向进行高速振动，增加物 质间相互碰撞，在介电颗粒周围形成较大的热对流 液体流，对溶液进行搅拌作用并驱散颗粒外层的生 成物层，从而强化浸出反应过程。国内外对微波加 热强化浸出过程的研究结果都表明，在相同温度、压 力、浓度和粒度条件下，微波辐射加热条件下的浸出 反应速率比传统加热条件下浸出反应速率快得多。 万方数据 第2 期薛军等微波加热在重金属浸出中的应用7 7 2 ．1 微波浸出铜矿 黄铜矿从使用规模和可用性来说是最重要的铜 矿。通常使用闪速熔炼技术来火法处理黄铜矿，由 于可以避免产生S 0 2 ，湿法冶金浸出硫化矿不断受 到重视。 从经济角度来看，三价铁离子是最实用的黄铜 矿氧化剂，但是在硫酸铁和氯化铁溶液中黄铜矿的 浸出率很低。溶液系统中黄铜矿分解的反应动力学 很慢是由于在颗粒表面形成了硫层，阻碍了氧化剂 到达未反应矿物的表面，而使用微波能够提高铜的 回收率。 最早把微波能用于提高铜矿回收率的K r u e s i 和F r a h m ，取得了使用微波从铜氧化矿和硫化矿中 回收铜的专利。含铜0 ．6 ％的黄铜矿1 0 0 9 加入1 9 F e C l 2 ，混合物在氯气氛围中使用6 0 0 W2 ．4 5 G H z 微 波辐射6 m i n ，冷却后用盐水浸出了9 1 ％的铜uJ 。 ’丁伟安[ 7 ] 研究了微波作用下三氯化铁溶液对 硫化铜精矿的浸出过程。在相同的温度及相同的 F e C l 3 浓度条件下，采用微波加热和传统加热方式 对硫化铜精矿浸出，其中微波方式没有搅拌。结果 表明与传统加热搅拌相比，微波加热浸出速率明显 加快，反应时间大大缩短。微波辐射4 0 ～5 0 m i n ，铜 的浸出率达9 8 ．8 ％～9 9 ．0 5 ％，渣含铜低于0 ．5 ％， 而传统加热浸出需要3 h 以上才能达到上述指标。 ‘W e i a n I s ] 研究了微波加热对浸取复合硫化铜矿 含C u z S 和C u F e S 2 的影响。发现用7 0 0 W 微波炉 中照射1 2 0 9 ／LF e C l 3 的浸取溶液4 5 m i n ，铜的提取 率可以达到9 9 ％。微波处理后测得浸取温度为 1 0 5 ℃，而用传统的加热方法达到同样效果需要2h 。 这是由于产生了强烈的对流热流，除掉了颗粒表面 形成的硫层。N a d k a r n i 解释了在微波场中样品溶解 会极大的加速的原因。在异质反应系统中，微波效 应造成液体和固体不同的加热速率，这会在两相中 产生温度梯度。产生很大的热对流会搅动并扫除反 应产物，使新的表面暴露出来。另一方面，认为微波 单独加热不能打破化学键，因为微波的量子能小于 破坏化学键所需的能量L 1 j 。 Y i a n a t o s 等一J 从辉钼矿中浸出黄铜矿，发生的 反应如式 7 ～式 9 所示。使用1 4 7 ～8 5 0 W 带有 变速搅拌器的改装微波炉。铜和铁以同样比例溶解 而黄铁矿并不溶解。微波辐射1 5 m i n 后铜的溶解率 达到9 5 ％，而用传统的加热方式在2 0 0 ℃需要加热 4 0 m i n 才能达到这同样指标。 C u F e S 2 4 H 2 S O ‘ C u S O ． F e S O a 2 掣1 - 2 8 0 2t 4 H 2 0 7 C u S 2 H 2 S 0 4 C u S O ‘ s o - b S 0 2 2 H 2 0 8 2 F e S O ．。 2 H 2 S O ‘ F e 2 S O A 3 S 0 2 H 2 0 9 H a v l i k 1 0 ] 在微波炉 9 0 0W 中用氯化铁溶液 0 1 ．0 m o l ／L 浸取黄铜矿 含铜3 0 ％ 。在每次试验 中使用3 9 黄铜矿和2 0 0 m L 浸取溶液。铜的提取率 随微波功率的增加而增大。在功率9 0 W 下用 0 ．5 m o l ／LF e C l a 和0 ．5 m o l ／LH C l 的浸取溶液浸取 2 h ，浸出1 9 ％铜。在同样条件下用9 0 0 W 浸出率 3 4 ％。他们还比较了微波浸出和其他方法的结果， 见图2 。可以看到，把氯化铁和黄铜矿混合物在微 波中加热得到铜浸出效率要好于传统加热条件下浸 出效率。 图2 不同浸取剂最佳黄铜矿浸出曲线比较【l o j F i g ．2C o m p a r i s o no fm o s te f f e c t i v ee h a l e o p y r i t el e a c h i n g c u r v e so fv a r i o u sl e a c h i n ga g e n t s 矿物在微波场中的升温性能除了与其组分密切 相关外，还与矿石的粒度、微波功率和能量密度等因 素有关，但对不同矿物差别很大。矿石的分解受颗 粒表面的化学反应控制，分解速率随粒径的减小都 有所增加mJ 。苏永庆等[ 1 2 ] 研究了微波场中硫酸浸 溶黄铜矿的动力学，结果表明微波加热提高了铜浸 溶速率和浸出率。其浸出率和浸溶速率受氧化剂 M n 0 2 的含量和黄铜矿粉末的粒度影响，M n 0 2 的含 量越高，浸出率和浸出速率越大，粉末粒度越细，浸 出率和浸出速率也就越大。 M ．L o v a s 等1 1 3 ] 研究了微波辐射增强铜矿磁选 分离和微波能对铜矿浸出的影响。试验证实微波辐 射改变了铜矿的磁性。与传统加热方式相比极大的 缩短了暴露时间，强化了磁选分离效果。使得磁选 分离弱磁性的黄铜矿和黝铜矿成为可能。磁选分离 黄铜矿得到铜的回收率6 2 ．5 3 ％。对黝铜矿的磁选 分离还使得S b 的含量分别从1 4 ．3 ％下降为0 ．8 ％， H g 含量从0 ．8 ％下降为0 ．1 ％。微波浸出黄铜矿的 万方数据 7 8有色金属第6 0 卷 试验结果表明，微波作用下三氯化铁对黄铁矿的浸出 变得更加有效，浸出悬浮液的温度达到了9 0 ℃。用 N a 2 S 溶液浸取黝铜矿也证明微波辐射的效果明显， 微波使A s 和A g 的回收率分别增加了4 和9 倍。 2 ．2 微波浸出铅、锌 彭金辉H 4 j 使用1 ．0 m o l ／LF e C l 3 和0 ．1 m o l ／L H C l 溶液在9 5 ℃研究了6 5 0 W2 ．4 5 G H z 微波对闪 锌矿浸出动力学的影响。利用微波快速和选择性加 热的特点，可以使反应在很小的液固比下迅速进行， 大大地减少了浓硫酸的消耗，而且辐射后矿浆的熟 化时间明显缩短，同时还抑制了铁的浸出。经过1 h 微波处理发现锌的浸出率达到9 0 ％，而在传统的浸 出条件下，锌的最大回收率为5 2 ％。发现反应是一 级反应，反应的活化能经过计算为5 1k J ／m o l ，表明 过程为化学反应控制。研究还表明增加三氯化铁浓 度 从0 ．2 m o l ／L 到1 ．0 m o l ／L 和减小矿石粒径 从 0 ．1 8 0 m m 到0 ．0 7 6 m m 可以提高锌的浸出速率。 P e n g 和L i u 等L 1 5 j 研究了微波辐射下硫酸铁溶 液同时浸出闪锌矿和软锰矿。用闪锌矿与软锰矿同 时浸出一净化一电解工艺处理硫化锌矿可以同时获得 金属锌和二氧化锰，并能回收其中的硫，是一种不产 生污染的湿法冶金新工艺。而采用传统加热，浸出 时间过长，有些长达5 h 。发现用微波辅助浸出闪锌 矿动力学要比传统方法快得多，同时锌浸出率提高。 微波辐射9 0 m i n ，锌的浸出率达到9 2 ％，而传统加热 下仅为4 1 ％。 锌的另一个来源是硅酸锌矿。传统湿法冶金方 法处理的问题是减少铁和硅的溶解而增加锌等回 收。使用快速浸出方法，可以减少硅的溶解，但是不 利的是会增加铁的溶解。H u a 等和林柞彦L 1 6 - 1 7 J 使 用微波技术用硫酸从硅酸锌矿中快速浸出锌。增加 了锌的提取效果同时减少了硅胶的形成和铁溶解。 发现无微波加热时，主要浸出产物Z n S 0 4 ，z H 2 0 中 的，z 为6 或7 ，以6 为主，反应为式 1 0 ，而用 2 ．4 5 G H z7 5 0 W 的微波辐射强化浸取1 5 m i n 后，主 要浸出产物为Z n S O ；H 2 0 ，Z n 的提取率高达 9 8 ．3 ％。溶液中铁和硅分别低于0 ．3 ％和0 ．1 ％，优 于无微波时的酸浸过程。这是由于Z n S 0 4 ，2 H ，O 不断吸收微波能脱水转化为Z n S 0 4 H z O ，从而进一 步促使矿石脱水转化为不溶性的S i O ，矿石中的 F e 2 s 0 4 3 吸收微波能后转化为不溶性的F e O H ，，反应如式 儿 ～式 1 3 所示。 Z n ‘S i 2 0 7 O H 2 H 2 0 4 H 2 S 0 4 4 咒一6 H 2 0 4 Z n S O ‘n H z O 2 S 1 0 2 。 1 0 Z n S 0 4 ‘7 H 2 0 Z n S 0 4 ’6 H 2 0 H 2 0 g 1 1 Z n S 0 4 ‘6 H 2 0 Z n S O ‘‘H 2 0 5 H 2 0 g 1 2 F e z S O ‘ 3 3 Z n O 6 H a O g 2 F e O H 3 3 Z n S 0 4 ‘H 2 0 1 3 彭金辉等L 1 8 ] 研究微波辐射下三氯化铁溶液常 压溶解硫化铅矿动力学。结果表明微波辐射加热条 件下铅的溶解速率比传统加热条件下铅的溶解速度 快。随着微波加热温度升高，反应速率明显加快，铅 的溶解速率随着F e C l 3 浓度增加和硫化铅矿粒径的 减小而增大。 电弧炉尘 E A Fd u s t 含有大量的铅和锌，被认 为是一种危险废物。电弧炉尘中锌主要以Z n O 和 Z n F e 2 0 4 存在，铅以P b O 存在。X i a 等[ 3 】发现用微 波加热时，在氢氧化钠溶液中锌和铅的浸出动力学 有了很大提高。研究表明浸出效率与微波功率、氢 氧化钠浓度、固液比有关。试验表明Z n 的回收率 随固液比降低和微波功率的增加而增大。碱液浓度 在8 m o l ／L 时达到最大回收率。与常规相比，在微 波作用的条件下Z n 的回收率是相当高的。这种情 况也许是由于液体的过加热，微波与电弧炉尘固体 之间产生极其剧烈的相互作用造成的 颗粒的温度 高于传统加热的温度 。过热是由于缺乏成核表面 或因为液体加热过于迅速，不能和表面形成对流，无 法通过蒸发来耗散过剩能量造成的 _ l j 。当在微波 中加热一些有机溶剂和水时可以观察到过热效果。 例如乙醇 沸点7 9 ℃ 和甲醇 沸点6 5 ℃ 能够分别 加热到1 0 3 ℃和8 4 ℃而不沸腾，水加热到1 0 4 ℃不 沸腾。 2 ．3 镍、钴浸出 红土矿含有镍、钴、铁、镁的氧化物，镍、钴的回 收是通过熔炼红土矿先得到铁镍钴合金，然后用氨 水一碳酸铵选择溶解，这是个高能耗过程。K r u e s i 在1 9 8 2 年的专利可以通过微波对红土矿、氯化铁和 氯化钠的混合物加热4 ～8 r a i n ，使镍钴转化为易溶 于水的氯化物进行回收。K r u e s i 还对氯化铵微波浸 取红土矿进行了研究。在氮气氛围下红土矿与氯化 铵混合后在1 2 0 0 W 微波辐射4 ～5 m i n ，然后8 0 ℃水 中浸取3 0 m i n 。镍和钴的提取率分别达到6 6 ％和 7 8 ％。在相似条件下空气氛围中用微波辐射5 r a i n ， 在水中浸取1 5 r a i n 得到镍和钴的提取率分别为 7 0 ％和8 5 ％。这些结果相当于常规旋转窑3 0 0 ℃处 理2 h 的提取率【1 I 。 C h u n p e n g 等H9 j 通过微波加热用氯化铁进行干 万方数据 第2 期薛军等微波加热在重金属浸出中的应用7 9 法氯化镍黄铁矿。在氯气氛围中用5 0 0 W2 4 5 0 M H z 微波加热8 ～2 3 m i n ，然后用p H 2 的水浸取 3 0 m i n 。样品加热1 4 ～1 7 m i n 时得到最大的镍回收 率 约9 9 ％ 。’ 华一新等卫。一将微波引入低品位氧化镍矿的氯 化焙烧，产出的熔砂用稀酸浸出，不仅可以缩短反应 时间，降低过程的能耗，而且还可以提高镍的浸出 率，采用微波加热只需2 0 r a i n 就可以使镍的浸出率 达到7 1 ．7 ％，而传统加热需要4 0 m i n 才能使镍的浸 出率达到6 8 ．8 ％。然而微波辐射时间过长可能会 使体系的H C l 浓度降低，使己生成的氯化物又发生 水解，从而导致镍的浸出率下降。 为了研究微波是否对溶解反应具有非热效应， L ．J o r e t [ 2 1 ] 等在微波条件下研究了7 m o l ／L 硝酸对 于C O ，0 4 和C e 0 2 的溶解率。结果表明微波作用完 全是热效应。由于微波能够方便的传递热量，产生 “过热”现象，从而显著加速了化学反应的进行。 3结语 虽然微波加热浸出矿石具有许多优势，具有广 参考文献 阔的应用前景，但目前大部分工作还处在实验室研 究阶段，要进行工业化应用还存在着许多要解决的 问题。结合我国实际，应该对微波在湿法冶金方面 应用进行更加广泛和深入的研究 1 进行基础性的研究，如微波作用下的冶金物 理化学研究，微波场中冶金热力学研究和冶金动力 学研究。微波加热浸出机理的研究，不同矿石在微 波场中的行为，微波与矿物的相互作用。工艺条件 的研究，包括微波功率的选择，辐射时间的选择及浸 出条件的探索等。 2 研制开发适合矿物浸出的微波化学反应发 生器。根据工艺条件选择合适的微波功率源，设计 必须的参数测量和控制装置，设计防止微波泄露的 安全防护装置。 3 在基础研究的基础上，应尽快进行扩大化试 验研究，对微波加热浸出的实际工艺流程进行研究 探索争取早日实现工业化生产。 [ 1 ] A 1 一H a r a h s h e h M ，K i n g m a n S W ．M i c r o w a v e - a s s i s t e d l e a c l l i n r ar e v i e w [ J ] ．H y d r o m e t a l l u r g y 。2 0 0 4 ，7 3 3 ／4 1 8 9 2 0 3 ． [ 2 ] K a z iEH a q u e ．M i c r o w a v ee n e r g yf o rm i n e r a lt r e a t m e n tp 砌酆s e s ab r i e fr e v i e w [ J ] ．I n t e r n a t i o n a lJ o u r n a lo fM i n e r a lP r o 一 e e s s i n g ，1 9 9 9 ，5 7 1 1 2 4 ． [ 3 ] X i aDK ，P i c k l e sCA ．M i c r o w a v ec a u s t i cl e a c h i n go fd e c t r i ca r cf u r n a c ed u s t [ J ] ．M i n e r a l sE n g i n e e r i n g ，2 0 0 0 ，1 3 1 7 9 9 4 ． [ 4 ] D a v i dEC l a r k ，D i a n eCF o h ，J o nKW e s t ．P r o c e s s i n gm a t e r i a l sw i t hm i c r o w a v ee n e r g y [ J ] ．M a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g A - S t r u c t ，2 0 0 0 ，2 8 7 2 1 5 3 1 5 8 ． [ 5 ] G a l e m aSA ．M i c r o w a v ec h e m i s t r y [ J ] ．C h e m i c a lS o c i e t yR e n e w s ，1 9 9 7 ， 2 6 2 3 3 2 3 8 ． [ 6 ] 丁伟安．微波辐射加热在湿法冶金中的应用[ J ] ．有色金属 冶炼部分 ，1 9 9 7 ， 3 4 3 4 4 ． [ 7 ] 丁伟安．微波辐射作用下硫化铜精矿F e C l 3 浸出[ J ] ．湿法冶金，1 9 9 6 ， 1 5 3 5 5 ． [ 8 ] W e i a nD ．L e a c h i n gb e h a v i o u ro fc o m p l e xs u l p h i d ec o n c e n t r a t ew i t hf e r r i cc h l o r i d eb ym i c r o w a v ei r r a d i a t i o n [ J ] ．R a r eM e t a l s ， 1 9 9 7 ，1 6 2 1 5 3 1 5 5 ． [ 9 ] Y i a n a t o sJB ，A n t o n u c c iV ．M o l y b d e n i t ec o n c e n t r a t ec l e a n i n gb yc o p p e rs u l f a t i o na c t i v a t e db ym i c r o w a v e [ J ] ．M i n e r a l sE n g i n e e r i n g ，2 0 0 1 ，1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 9 ． [ 1 0 ] H a v l i kT ，P o p o v i c o v aM ，U k a s i kM ．U s eo fm i c r o w a v e ∞e 耀yf o rc h a l c o p y r i t el e a c h i n g [ J ] ．M c t a U ，2 0 0 2 ，5 6 3 1 3 1 1 3 4 ． [ 1 1 ] 蔡卫权，李会泉，张赘．微波技术在冶金中的应用[ J ] ．过程工程学报，2 0 0 5 ，5 2 2 2 8 2 3 2 ． [ 1 2 ] 苏永庆，刘纯鹏．微波加热下硫酸浸溶黄铜矿动力学[ J ] ．有色金属，2 0 0 0 ，5 2 1 6 2 6 4 ． [ 1 3 ] L o v d sM ，M u r o v dI ，M o c k o v c i a k o v dA ，e ta 1 ．I n t e n s i f i c a t i o no fm a g n e t i cs e p a r a t i o na n dl e a c h i n go fC u - o r e sb ym i c r o w a v er a d i a t i o n [ J ] ．S e p a r a t i o na n dP u r i f i c a t i o n T e c h n o l o g y ，2 0 0 3 ， 3 1 2 9 1 2 9 9 ． [ 1 4 ] 彭金辉，刘纯鹏．T h ek i n e t i c so f f e r r i cc h l o r i d e l e a c h i n gs p h a l e r i t e i n t h e m i c r o w a v e f i e l d [ J ] ．中国有色金属学报，1 9 9 2 ，2 1 4 6 4 9 ． [ 1 5 ] P e n gJ ，L i uC ．K i n e t i c so fl e a c h i n go fs p h a l e r i t ew i t hp y r o l u s i t es i m u l t a n e o u s l yb ym i c r o w a v ei r r a d i a t i o n 【J ] ．T r a n s a c t i o no f N o n f e r r o u sM e t a l sS o c i e t yo fC h i n a ，1 9 9 7 ，7 3 1 5 2 1 5 4 ． [ 1 6 H u aY ，L i nZ ，Y a nZ ．A p p l i c a t i o no fm i c r o w a v ei r r a d i a t i o nt Oq u i c kl e a c ho fz i n cs i l i c a t eo r e [ J ] ．M i n e r a l sE n g i n e e r i n g ，2 0 0 2 ， 1 5 6 4 5 1 4 5 6 ． 万方数据 有色金属 第6 0 卷 [ 1 7 j 林柞彦，华一新．高硅氧化锌矿硫酸浸出的工艺及机理研究J ．有色金属 冶炼部分 ，2 0 0 3 ， 5 9 1 1 ． [ 1 8 彭金辉，刘纯鹏．微波辐照下硫化铅矿常压溶怨动力学J ] ．有色金属，1 9 9 3 ，4 5 1 6 8 7 2 ． [ 1 9 ] C h u n p e n gL rY o u s h e n gX ，Y i x i nH ．A p p l i c a t i o no fm i c r o w a v er a d i a t i o nt Oe x t r a c t i v em e t a l l u r g yi J 一．C h i nJM e tS c iT e c h n o l ， 1 9 9 0 ，6 2 1 2 1 1 2 4 ． [ 2 0 ] 华一新，谭春娥，谢爱军．微波加热低品位氧化镍矿石的F e C l 3 氯化 J ．有色金属，2 0 0 0 ，5 2 1 5 9 6 1 ． [ 2 1 ] J o r e tL ，C o t eG ，B a u e rD ．E f f e c to fm i c r o w a v e so nt h er a t eo fd i s s o l u t i o no fm e t a lo x i d e s c 0 3 0 4a n dC e 0 2 i nn i t r i ca c i d 【JJ ． H y d r o m e t a l l u r g y ，1 9 9 7 ， 4 5 1 1 2 ． ， t A p p l i c a t i o no fM i c r o w a v eH e a t i n gi nH e a v yM e t a l sL e a c h i n gP r o c e s s X U EJ u ，1 1 ，W A N GW e i 2 ，W A N GQ u ．h u i l ～ 1 ．D e p a r t m e n to fE n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g ，U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e i j i n g ，B e i j i n g1 0 0 0 8 3 ，C h i n a ； 2 ．D e p a r t m e n to fE n v i r o n m e n t a lS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ，T s i n g h u aU n i v e r s i t y ，B e i j i n g1 0 0 0 8 5 ，C h i n a ； 3 ．D e p a r t m e n to fE n v i r o n m e n t a lS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ，H a r b i nI n s t i t u t eo f T e c h n o l o g y ，H a r b i n1 5 0 0 9 0 ，C h i n a A b s t r a c t T h er e c e n tp r o g r e s sa n dd e v e l o p m e n to fm i c r o w a v e a s s i s t e dl e a c h i n go re x t r a c t i o no fh e a v ym e t a l s ，s u c ha s c o p p e r ，z i n ca n dl e a d ，n i c k e la n dc o b a l ta r er e v i e w e d ，r e c o m m e n d a t i o nf o rf u t u r er e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to f m i c r o w a v e a s s i s t e dl e a c h i n gi sa d d r e s s e d ． K e y w o r d s m e t a l l u r g i c a lt e c h n o l o g y ；l e a c h i n g ；r e v i e w ；m i c r o w a v eh e a t i n g ；h y d r o m e t a l l u r g y ；h e a v ym e t a l s 万方数据