При кучном выщелачивании дробленая до 120—400 мм руда размещается в виде штабеля (кучи) высотой до 60, шириной до 200 и длиной до 800 м на специальной слегка покатой плотно утрамбованной, зацементированной или покрытой полимерной пленкой водонепроницаемой площадке. Кучи орошают при выщелачивании меди и урана раствором серной кислоты (рН 1,2—2,5), при выщелачивании золота и серебра — раствором цианида (рН 10,0—10,5). Раствор разбрызгивают через перфорированный распределительный трубопровод, разбрызгивающие головки или подают через нагнетательные скважины, футерованные перфорированными трубами. Обогащенный извлекаемым металлом раствор, прошедший через кучу, собирается в бассейне с отстойником для осаждения глины и шламов, а затем поступает на извлечение металла.
Кучным выщелачиванием перерабатывают бедные, забалансовые руды и отвалы вскрытых пород с низким содержанием в них меди (0,15—0,5 %), золота (около 0,5 г/т) или урана (0,02—0,07 % U9O8)- Оно требует небольших капитальных затрат и эксплуатационных расходов, однако является длительным процессом и получаемые растворы характеризуются низким содержанием в них металла. Поэтому обычно весь цикл насыщения, сбора и переработки раствора повторяют до тех пор, пока содержание, например меди, в растворе, полученном из штабеля, не будет менее 1 г/л. Урансодержащие растворы содержат обычно 0,3—3,0 г/л с рН 1,2—1,4. При длительности выщелачивания 30—80 сут извлечение урана и золота составляет 60—80 %. В соответствии с существующей практикой выщелачивание меди выгодно проводить в течение 3—4 лет (18 —24 цикла) при содержании меди в исходном материале более 0,15 % и среднем извлечении меди из него 40—50 %.
Подземное выщелачпванпе
При подземном выщелачивании, например, меди и урана оборотные или свежие сернокислые растворы (рН 1,2—2,4) закачивают в специальные скважины, дренажные канавы или разбрызгивают по поверхности участка выщелачивания. Пройдя (за 3—4 недели) через всю толщу руды, они собираются в нижних горизонтах и подаются насосами на извлечение из них меди или урана.
Подземное выщелачивание характеризуется довольно низкими капитальными затратами, быстрой окупаемостью, минимальным воздействием на окружающую среду, высоким уровнем безопасности горных работ и применяется для руд, добыча которых горными работами нерентабельна. Наиболее широко подземное выщелачивание используется для извлечения металлов из оставшихся целиков и заброшенных участков при подземной добыче богатых руд, содержащих менее 0,4 % меди (иногда менее 0,1 %), а урана менее 0,01 %. Необходимыми условиями применения подземного выщелачивания являются проницаемость руды (естественная или создаваемая взрывом) и наличие под выщелачиваемым участком непроницаемого слоя, обеспечивающего сбор растворов, направляемых на извлечение металлов.
Растворы выщелачивания отделяют от твердого вещества сгущением в прудах, чанах и сгустителях или фильтрованием на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах разных конструкций.