湿法电解锌工艺流程选择概述
. . 湿法电解锌工艺流程选择概述湿法电解锌工艺流程选择概述 1.。1工艺流程选择 根据原料成份采用常规的工艺流程 ,技术成熟可靠,劳动环境好, 有较好的经济效益 ,同时综合回收铜 、镉、钴等伴生有价金属 。工艺 流程特点如下: (1)挥发窑产出的氧化锌烟尘一般含气氟、氯、砷、锑杂质,且含有 较高的有机物,影响湿法炼锌工艺 ,所以通常氧化锌烟尘需先进多膛 焙烧脱除以上杂质。 (2)氧化锌烟尘和焙砂需分别进行浸出 ,浸出渣采用回转窑挥发处 理,所产氧化锌烟尘送多膛焙烧炉处理。 (3)氧化锌烟尘浸出液返焙砂系统,经中性浸出浓密后,上清液送净 液车间处理,净液采用三段净化工艺流程。 (4)净化后液送往电解车间进行电解。产出阴极锌片经熔铸后得锌锭 成品。 (5)净液产出的铜镉渣和钴渣进行综合回收(或外卖)。 1.6.2工艺流程简述 焙砂经中浸、酸浸两段浸出、浓密、过滤,得到中浸上清液及酸浸 渣。酸浸渣视含银品位进行银的回收后送回转窑挥发处理得氧化锌, 经脱氟、氯,然后进行单独浸出 ,浸液与焙砂系统的浸出液混合后送 净液。回转窑渣送渣场堆存 。产出的中浸上清液经三段净化 ,即第一 段用锌粉除铜镉 ;第二段用锌粉和锑盐高温除钴 ;第三段再用锌粉除 复溶的镉,以保证新液的质量 ,所得新液送电解 。电解采用传统的电 解沉积工艺,用人工剥离锌片,剥下的锌片送熔铸,产出锌锭。 专业.专注. . . 采用上述工艺流程的理由:主要是该工艺流程基建投资省,易于上 马,建设周期短、见效快、效益高。这在株冶后 10 万吨电锌扩建、广 西、云南、贵州等多家企业的实践中,已得到充分证实和肯定。 对净液工艺的选择,目前国内外湿法炼锌净液流程的发展趋势 ,主 要是溶液深度净化 。采用先冷后热的净液流程 ,为保证净液质量 ,设 置三段净化,当第二段净化质量合格时 ,也可以不进行第三段净化 , 直接送电解。该流程稳妥可靠,净化质量高,能满足生产 0#锌和 1#锌 的新液质量要求。 作业制度,拟采用连续操作,国内西北冶、株冶等都有生产经验。 与间断操作相比 ,可大减少设备的容积 ,减少设备数量,相应可减少 厂房建筑面积,故可大幅度降低基建投资。 13综合利用及环境保护 浸出渣可根据含银品位高低进行银的回收后再送回转窑处理,所得 氧化锌经脱氟、氯后进入氧化锌浸出系统 ,进一步回收锌、铟等有价 金属。 净液所得铜镉渣经低酸浸出后,所得铜渣可作为炼铜原料出售。 浸出液经锌粉置换,所得贫镉液含锌很高,返回锌浸出车间,所得 海绵镉进一步处理后,获得最终产品镉锭出售。 净液所得钴渣,经酸洗脱锌后根据含钴品位再考虑是否回收钴 ,暂 时先堆存(或外卖)。 熔铸所得浮渣,其粗粒可返回熔化或作生产锌粉用 。处理所得氧化 锌可作为生产硫酸锌或氯化锌的原料,根据需求而定。 各湿法炼锌车间的污酸、污水,经中和沉处理后,可达到国家工业 专业.专注. . . 排放标准。 为合理使用电能 ,本设计根据国外电解工厂的经验 ,电流密度采用 白天低(400A/ m2)夜间高(500A/ m2)的操作制度;根据比利时老 山锌公司、日本的彦岛、饭岛、小鸣浜和安中等国外诸多10 万吨/年以 上电锌厂电解车间采用自然通风 、局部强制通风和两班制剥锌的生产 经验,本设计采用车间自然通风 ,所有可能产生酸雾的溜槽和贮槽均 加盖并予以强制抽风 ,剥锌厂房局部强制通风 ,将酸雾对车间造成的 污染降至最低水平。 综上所述,本设计不仅充分考虑了“三废“的有效治理,改善了环保 条件,而且使之得到综合利用,提高了有价金属的回收率; 2 2 冶炼工艺冶炼工艺 设计采用成熟的工艺流程,技术落实可靠,劳动环境好,又有较好 的经济效益,同时可综合回收铜、镉、钴等伴生有价金属。 焙砂送球磨后,分别经中浸、酸浸两段浸出、浓密、过滤,得到中 浸上清夜及酸浸渣 。酸浸渣送回转窑挥发处理的氧化锌 ,经多膛焙烧 炉脱氟、氯后进行单独浸出处理 ,中浸液返至浸出系统的中性浸出 , 氧化锌酸浸液用锌粉置换产出铟渣 ,留待进一步处理 。酸浸渣送渣场 堆存,待回收 Pb、Zn 等有价金属。浸出系统产出的中浸上清夜经三段 净化,即第一段用锌粉除铜 、镉,第二段用锌粉、锑盐除钴、镍,第 三段用锌粉除残镉 ,所得净化后液即新液送往电解 。电解采用传统的 电解沉积工艺,采用人工剥离锌片 ,剥下的锌片送熔铸 ,采用低频感 应电炉熔锌,最终产出 1#锌和部分 0#锌的锌锭。 专业.专注. . . 本设计金属回收率: 锌 93.5% 其中:浸出 95%;净液 99.3%;电解99.5%;熔铸 99.7% 2.22.2浸浸出出 2.2.1工艺流程简述 2.2.1.1备料 焙砂用刮板运输机送到浸出厂房内的料仓 ,由料仓锥底排出经星形 给料器、称量给料机再进入中性浸出槽上的螺旋给料机 ,将焙砂送入 浸出槽内。 从电解车间来的废电解液、阳极泥浆分别泵入废电解液贮槽和阳极 泥搅拌槽。净液工段来的各种含锌溶液和过滤干燥厂房来的过滤液及 洗液均泵入混合液贮槽。 凝聚剂溶液的制备:在凝聚剂溶解槽中加入水并通蒸汽 ,控制温度 40~60℃,逐渐加入凝聚剂 ,配制成 1%的浓度,使用时用水稀释到 0.1%浓度,存放在凝聚剂贮槽中,用泵送入各浓密机。 2.2.1.2中性浸出 中性浸出选用 4 台φ4500×5500 机械搅拌槽,单槽反应间断作业。 将废电解液、阳极泥浆、混合液、MnO2 矿粉分别给入中性浸出槽配 液,控制始酸H2SO450~80g/l,Fe2+≤0.1g/l,然后加入焙砂,在加料 时不断的用试纸测定槽内的酸度,保证中性浸出终点 PH=5~5.2。中性 浸出矿浆由槽下部排出流入溜槽后进到中间槽,经泵打入 1 台φ18m 中 性浸出浓密机,其浓密溢流即为中浸上清夜 ,直接经溜槽流入中上清 贮槽。浓密机底流经泵送至酸性浸出槽。 专业.专注. . . 2.2.1.3酸性浸出 酸性浸出槽与中性浸出槽规格相同,选用 3 台间断作业。中浸底流 泵入酸浸槽后,加入废电解液和浓硫酸 ,并通入蒸汽加热至 75~85℃,控制浸出终点 PH=2~3。酸性浸出矿浆由槽下部排出经溜槽 和泵槽打入 1 台φ15m 酸性浸出浓密机,其浓密底流经中间槽泵送到渣 过滤干燥工段,选用 3 台 F=100m2 带隔膜的压滤机压滤,所得滤渣经 皮带运输机送到火法的给料系统 ,给入干燥窑。其浓密溢流返回中性 浸出。 2.2.1.4氧化锌中性浸出 氧化锌中性浸出选用 1 台φ4500×5500 机械搅拌槽,间断作业。浸 出渣在火法车间经干燥 、挥发产出氧化锌 ,经多膛焙烧炉脱硫 、氯 后,通过圆盘给料机送入 1 台湿式溢流球磨机,该球磨机规格为φ1200 ×2400,磨矿液来自渣滤干燥工段的压滤液和洗液,与氧化锌一同进入 球磨机,磨矿的氧化锌矿浆经中间贮槽泵送到浸出车间的氧化锌中性 浸出槽,同时加入废电解液,控制浸出终点酸度 PH=4.8~5.2。浸出后 矿浆泵送至 1 台φ15m 氧化锌中浸浓密机进行液固分离,浓密溢流经槽 泵送至混合液贮槽,浓密机底流泵送入氧化锌酸性浸出槽。 2.2.1.5氧化锌酸性浸出 氧化锌酸性浸出选用1 台φ4500×5500 机械搅拌槽,间断作业。氧化锌 中