制取锌产品溶液浸出流程的改造.pdf

1 5 制取锌产品溶液浸出流程的改造 丘康奎 柳州锌品集团十七分厂，广西5 4 5 0 0 1 摘要针对橙出设备和流程存程的缺陷，对澄出、压罅、回收幕缱等工序进行了改造，敷得了 嶷好翦疑济鼓盏。 关键词浸出；拦滤氧忧锌；氯化锌 中鞘分类号T F 8 1 3文献标识码B 柳州锷晶豢髓十七厂是生产碳酸锌及其 燕伸产黼饲料氧化锌、活性氧化锌、煅 烧氧化锌、氮化锌和磷酸锌等锌系列产品的 擞产厂．主要原材料为辞精矿沸腾焙烧的尘 砂，电收墨l 兰和低度氧化锌。主导产品碳酸锌 的生产流壁觅圈1 。 矍曼塑 ．。 划 监 申一辫 圈一墼 回 回1 监 圈 回 麓垒 豳1 磺酸镑整产溅覆 硫酸锌浸出工序是上述流程的关键工 转，澄击漉翟效灏静好豁直接影嫡消耗、凌 本和经济效益。原浸出王艺流糨见图2 。 落罐嚣} 图2 浸出工艺流程 妾拽～琢工艺；难缓一敢逵工艺 上述流瑕存在玻多缺陷，主要表现在 ①浸出稀揽掉转速慢 3 0 r ／m i n ，浸出率 低；②浸出液质量差，浑浊，不清亮； 泄漏 点多．滚费菲常大。邀些问纛严重影晴溃耗 和成术，为此我们对原工艺流程进行了改 造。 l浸出流程的改造 1 ．1 两段浸出方案的提出对以锌精矿沸 捧者籀襄1 5 ．臻囊，{ 1 9 6 5 一 ，荑，工疆鳝，毕整乎广嚣太譬无机诧王专韭。 万方数据 1 6 腾焙烧的尘砂、电收尘和低度氧化锌等低质 锌原料为主的生产，国内多数厂家采用一段 浸出，一般一次浸出足以保证浸出率。但由 于我厂浸出桶大，搅拌转速慢，一段浸出率 低 8 8 ％左右 ，所以，我们进行了两段浸 出的探索与实践 见图2 虚线部分 。 1 ．2两段浸出与一段浸出的比较比较图2 实线与虚线部分可知，两种浸出的第一段浸 出操作是相同的，都是采用一次投酸法 酸 初始浓度为1 4 0 ～1 5 吨皿 ，每桶溶液体积 3 3 ～3 5 m , 浸出温度9 0 ℃，投料顺序按由 粗到细的原则，1 ／9 先投人尘砂，再投低度 粉，最后投电收尘，投完料后继续搅拌 1 ．5 ～2 b ，终点p H 值5 ．2 ～5 ．4 ，浸出液含 锌1 1 0 ～】3 0 9 ／L 。 两段浸出的第二段，每桶投酸4 0 0 k g ，加 水3 0 m 3 ，打底渣5 ～6 t 吨，用蒸汽加热至 8 0 ～8 5 ℃，时间1 ，5 ～2 h 。一段浸出的底 渣只加水洗涤，每桶加水3 0 m 3 ，打渣2 ．5 ～ 3 t ，搅拌洗涤3 0 r a i n 。 在上述操作条件下，对相同的锌原料进 行两种浸出效果的比较。 1 浸出渣含锌和浸出率的比较两段 浸出的渣含锌1 3 ％左右，浸出率9 4 ％左 右；原一段浸出渣含锌2 0 ％左右，浸出率 8 8 ％左右．说明在浸出桶大、搅拌转速慢的 情况下．采用两段浸出可以获得较理想的浸 出效果。 2 对锌原料适应性的比较一段浸 出，为确保浸出率，必须要求锌原料颗粒尽 量细，太粗则会使浸出率大大降低。而两段 浸出，由于有第二段提出作弥补，锌原料粒 度粗细均可，对锌原料的适应性较强。 3 浸出液质量的比较两种浸出方法 所得的浸出液含锌、镉、锰等的浓度是相同 的，但含F e2 有区别。由于一段浸出的浸出 底渣只是用水来洗渣，其水洗液 作一段浸 出的低度水 含F e ”0 ．5 ～1 ．0 9 ／L ，而两段浸 出的第二段浸出液 作第一段浸出的低度 水 含F e “1 ．5 ～2 ．0 9 ／L ，所以一般情况下两 段浸出的浸出液含F e2 要比一段浸出高一 些，这是两段浸出工艺的缺点。但是通过对 压滤机托盘的改造克服了这个缺点。 1 ．3 提高浸出液质量的技术改造原工艺 浸出液浑浊，含F e 2 高，为此我们进行了两 项改造。 1 浸出液由先压滤改为后压滤原压 滤流程 见图2 是直接压滤浸出悬浮液，非 常容易漏浆，加上操作上其它客观原因，致 使浸出液浑浊不清亮，固体悬浮物高，一般 情况下浸出液台固体悬浮物达1 ～2 a ／L 。改 造后是压滤浓密池的上清液，渣量少，不漏 浆，大大减少了压滤的拆机次数。不但减轻 了压滤工作量，也提高了浸出液的清亮度， 现在的浸出液含固体悬浮物为5 ～1 0 m g [ 1 。 2 压滤机托盘的改造原来的压滤机 没有清浊分流，清液和浊液混在一起，造成 溶液质量下降。我们对所有的压滤机托盘都 进行了清浊分流的改造。一方面提高了浸出 液的清亮度，另一方面也提高了低度水的质 量，使低度水的固体悬浮物太大降低，避免 了低度水中的悬浮物 主要是氢氧化铁 带 回第一段浸出中，造成浸出液含F e 2 升高。 通过对压滤机托盘的清浊分流改造，现 在浸出液的含F e “基本上可控制在2 ～ 4 9 ／L ．克服了原两段浸出液含F e 2 高的缺 点。压滤机托盘改造示意图如图3 。 1 ．4锌回收系统的改造与完善原浸出工 序没有回收系统，由于浸出工序设备多，流 程长，泄漏大，所以锌金属浪费非常大。经 分析，浸出厂房内的废水含锌2 0 ～2 1 9 皿， 主要是泵、阀门和流槽的泄漏液，每天大约 3 m3 压滤厂房内的废水，含锌1 0 ～1 5 9 皿， 主要是泵，阀门、压滤机漏液和浸出渣的滴 漏水。针对上述情况，在浸出厂房和压滤厂 房旁建立了锌废液回收池，使锌回收率大大 提高。 下转至第2 7 页 万方数据 上接第1 6 而 确盯 圈3鹾滤机托搬改造蘑示意图 2经济效益 f 1 1 9 9 8 华垒年镑平均消糕为0 。7 9 6 t ／t 碳酸锌，改造螽，下降到O ，7 1 4 t ／t 碳酸锌，按 年产6 0 0 0 t 谈羧镑。l l 金属锌4 0 0 0 霓} } ，替 年增翔效箍1 9 6 。8 菇嚣。 2 1 9 9 8 年全年漂白粉平均消耗为 O ，1 8 1 t ／t 磷簸锌，改造后，下降列0 ．0 8 4 t A 碳黻 锌，按年产6 0 0 0 t 磷酸锌，秘漂鑫糖t 4 0 0 笼 事} ，每年效箍势8 l 。4 8 万元。 姒上掰项合计譬效益为2 7 8 2 8 万元，经 济效箍是十分髭著。 参考戈献 l 大连理工大学无执忱学教研塞编。姑机北学上 册，第三版，高等教育出舨桂，1 8 5 , 万方数据