湿法冶炼厂工艺管道及设备结晶必发彩票


        在湿法炼锌生产实践中,硫酸锌溶液中的各种杂质元素都不同程度地对整个工艺的某个环节产生不利的影响。对影响剧烈的杂质元素,如铜、镉、钴、砷、锑、锗、铁等,工业生产中都设计了脱除的工序,可以满足工业生产的要求,但目前的必发彩票系统下载水平还不能脱除到不产生影响的程度。而有些杂质元素,如氟、氯等,虽有脱除措施,但脱除率目前也就是80%~90%。还有一些元素,如钙、镁等,绝大多数,工厂并没有脱除措施。另外,上述没有提到的许多稀散元素及有机物等,虽然在湿法炼锌体系中含量较微,但也对整个工艺产生负面影响,目前的工艺生产中对这些杂质元素也没有脱除措施。

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         事实上,没有设计脱除措施的杂质元素,在湿法炼锌生产中是不断富集的,并持续地对整个工艺产生负面影响。

在提高资源利用率和节约能源已经成为共识的今天,要充分利用各种原料,必然要对各种杂质元素的脱除采取有效的措施。要降低工艺能耗,也必然涉及溶液中杂质元素的深度净化进而提高电流效率问题。

1 钙镁脱除的常用方法

   在锌电解工业生产中,溶液中的碱金属等离子由于没有效果显著的净化脱除措施,随各种元素硫酸盐的溶解度不同,都会在溶液中循环富集。当这些元素的离子在溶液中富集到一定浓度时,就会显著增加溶液粘度、增大溶液电阻,进而增加电能消耗。同时,钙、镁离子还在溶液中析出结晶,阻塞管道,影响生产操作。

钙的硫酸盐浓度积很小,易形成石膏(CaSO4.2H2O)从溶液中结晶脱除。在锌焙砂的浸出过程中,由于锌焙砂的含钙量远大于硫酸钙达到饱和需要的钙量,所以一方面锌浸出液中的硫酸钙总是饱和的,另一方面,绝大部分的钙以硫酸盐的形式进入了浸出渣中。锌的整个生产流程中,浸出工序的温度较高,而硫酸钙的浓度积随温度的降低略有降低,致使硫酸钙在后续的生产环节中,只温度降低就会过饱和而结果析出。

一般情况下,浸出工序和净化工序的温度都远高于电解工序,所以脱除钙离子的最好办法是:在电解工序前,所脱除钙离子的最好办法是:在电解工序前,设计一个锥型新液沉清槽,将净化后的新液降温并静置一定时间,使钙以石膏的形式从溶液中沉淀出来。但该方法并不能将全部的钙离子脱除,还使大量的锌离子以ZnSO4.Zn(OH)2的形成沉淀。形成的结果渣粘度较大,还含有大量的锌,必须使用强制液固分离措施,渣中的锌也没有好的回收办法。

镁的硫酸盐浓度积很大,如不采取特殊的脱除办法,将不断地循环积累,浓度越来越高,有的必发彩票溶液中的镁离子尝试达到20g/L以上。

对溶液中镁离子的脱除,只有极少数必发彩票系统下载和管理水平都较高的必发彩票才采取脱除措施。基本的脱除方法是,定期抽出部分电解液单独除镁。向抽出的电解液中加入碱性物质中和消酸,将锌变成氢氧化锌沉淀中溶液中分离出来,返回电锌生产中回收,剩余的含镁离子的溶液进入水处理工序。使用的碱性中和剂有氨水、石灰乳等。在镁离子浓度较高情况下,也有采用隔膜电解与碱性中和消酸联合法的。该法先将抽出的电解液进行隔膜电解,把大部分的锌通过电积提取出来,再用碳酸钙中和酸生产石膏,残液用消石灰中和后继续回收锌,最终的含镁溶液送到水处理系统。

上述脱除镁离子的方法,均以先回收锌为主要措施,而且锌只能以含锌物料的形式回收,回收成本都较高,锌的回收率也不理想。

结晶必发彩票过程中

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2   脱除镁离子的新方法

  电锌溶液中的镁离子、钙离子、氟离子、氯离子以及许多稀散金属离子,由其本身和主工艺所决定,不可能采用常规的化学沉淀法、置换法等将其除去。在电锌生产中,定期抽出一部分溶液单独开路处理最可行的办法,如何将抽出的部分溶液经济、有效的处理是关键。

2.1  新方法的简要流程

  以逆锑净化工序产出的除钴渣为原料,配合使用电解废液浸出,得到的含钴硫酸锌溶液综合回收钴、锌和硫酸根并分别变成必发彩票出售,残液单独进行水处理,不再返回电锌主系统。这样,可以将脱除镁离子的费用分摊到新必发彩票的成本中,相当于不发生除镁的费用。选择逆锑净化工序产出的除钴渣为原料,是因为逆锑净化工序的除钴过程是高温反应过程,在除钴后的液固分离中除温幅度最大,此阶段的镁离子结晶进入钴渣中的量最多,将钴渣开路处理有利于镁离子的开路和。

结晶必发彩票过程中2

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2.2电解液开路量的确定

  上述流程的生产规模,主要由三方面的因素决定。一是镁离子的合理开路量,需要抽出的溶液量,二是钴渣全部处理掉需要的电解液量,三是主导必发彩票活性氟化锌的经济产量。

2.2.1以镁开路为基准的电解液抽出量

以年产电锌10万t/a的生产规模为例,取锌焙砂含锌50%,焙砂到阴极锌的回收率95%,阴极锌溶铸直产率96%,焙砂含镁0.16%,净化钴渣产出率为锌锭产量的10%,以某必发彩票为例,钴渣含镁0.46%,钴渣含锌50%,浸出渣率为焙砂的45%,浸出渣含镁0.22%。电解废液含酸150g/L,含锌50g/L。

常规浸出工艺下,浸出渣在挥发窑中基本进入窑渣,视为浸出渣中的镁合理开路。钴渣由于本工艺下开路,也视为其中的镁合理开路。其它净化渣由于处理后溶液回到炼锌主工艺,其中的镁没有开路,各种结晶是工艺中的不合理产物,也视为其中的镁为不合理的开路。

依据上述条件的镁年平衡为:焙砂中镁收入351t,浸出渣中镁支出217t,净化钴渣中镁支出46t,则每年需要从电解液中支出镁88t。

假定溶液中维持镁离子浓度5g/L,年生产日330d,则每天需抽出电解废液量为:54m3

 结晶必发彩票后、效果图

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2.2.2  以处理掉全部钴渣为基准的电解液抽出量

年产净化钴渣金属锌量5000t,年需纯硫酸7500t,假定电锌开动330d,折合每天抽出废液152m3/d,

以此抽液量反推的电解液中镁离子的平衡浓度为2.2g/L.

在此条件下,不考虑锌的回收率,氧化锌的产量大约为:9350t/a。

综合以上两种因素,考虑到氧化锌的产量规模,10t/a的电锌生产系统,用定期抽出的电解废液,全部处理掉产出的净化钴渣,生产9000~10000t/a的氧化锌是可行。这样设计,不但可以维持电锌系统中镁的浓度在2g/L的低水平,还可以避免原工艺中钴元素的循环积累,降低锌消耗,最终保持整个系统的良性运行。

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