湿法冶金新技术加压浸出HR
湿法冶金新工艺新技术及设备选型应用手册
湿法冶金新工艺新技术及设备选型应用手册一、湿法冶金简介湿法冶金是一种从含金属的废水、废渣或土壤中回收有价金属的重要方法。
它通过化学或电化学过程,将金属从复杂的多金属氧化物或硫化物中提取出来,并转化为可溶性的离子形态,然后从溶液中提取出来。
湿法冶金广泛应用于工业生产中,尤其在环保和资源回收方面具有重要意义。
二、新工艺新技术1. 微生物浸出技术:利用某些特殊类型的微生物,能够将固体矿石中的金属离子转化为可溶性离子,提高金属提取效率。
2.化学沉淀法:通过添加沉淀剂,将金属离子转化为氢氧化物、碳酸盐或其他类型的沉淀,从溶液中分离并回收金属。
3. 膜分离技术:利用半透膜将溶液中的金属离子与杂质、有机物等分离,具有高效、选择性高的优点。
4. 电化学处理法:通过电解作用,将金属离子从溶液中提取出来,适用于处理高浓度金属离子废水。
三、设备选型应用1. 搅拌器:用于液体混合、搅拌,促进化学反应的进行。
2. 浸出罐:用于微生物浸出、化学沉淀等工艺过程的浸出作业。
3.沉淀池:用于金属离子的沉淀过程,回收金属。
4. 膜分离设备:用于处理含金属离子废水,回收金属。
5. 电镀槽:用于电化学处理法,将金属从溶液中提取出来。
四、总结湿法冶金新工艺新技术及设备选型应用日益多样化,包括微生物浸出、化学沉淀、膜分离和电化学处理等新工艺,以及相应的设备如搅拌器、浸出罐、沉淀池和电镀槽等。
这些新工艺和设备的选择和应用,将有助于提高金属回收效率,降低环境污染,实现资源的可持续利用。
以上内容仅供参考,具体选择和应用还需要根据实际情况进行考虑。
湿法冶金浸出新工艺
湿法冶金浸出新工艺1 技术领域本工艺适用于锌的湿法冶金行业。
2 背景技术无论是火法还是湿法炼锌,只能处理氧化物料,故硫化矿都需预先焙烧脱硫;低品位氧化锌矿、含锌残渣和烟尘等用烟化或威尔兹法处理。
2.1 焙烧广泛采用沸腾焙烧(湿法炼锌)和烧结焙烧(密闭鼓风炉),旧式的多膛炉和闪速焙烧已基本被淘汰。
为从低品位氧化锌矿、残渣、烟尘和其他含锌废料中回收锌,用烟化或威尔兹法富集,回收的氧化锌在经湿法或火法产出金属锌。
2.2 金属锌的生产当前,世界约80%的锌产自湿法,但最初是普遍采用火法炼锌。
约在1800年,在比利时和上西里西亚地区开始用平罐炼锌,后来美国开发了新泽西法,又称竖罐炼锌。
现在这两种工艺都已基本在国外被淘汰,主要的火法炼锌是密闭鼓风炉法。
(1)密闭鼓风炉法世界许多地方产出选矿难分离的Pb-Zn混合精矿,因此20世纪50年代英国就开发了密闭鼓风炉工艺,又称帝国熔炼法。
鼓风炉炼锌曾有较大发展,英国的斯温西、阿望茅斯,日本的八户和播磨,德国贝采留斯以及澳大利亚等,世界相继建立了十几家铅-锌鼓风炉工厂。
毕竟该工艺还有一些缺点,如需消耗昂贵的焦炭,环境问题也较严重,进入20世纪80年代就不再发展了。
(2)湿法炼锌现在,湿法炼锌技术已有较大发展,主要在提高锌回收率和原料综合利用方法、生产过程机械化和自动化控制。
一些难点技术相继得到解决:①黄钾铁矾法除铁。
过去,湿法炼锌的主要缺点之一是锌回收率低。
后来开发了高温高酸浸出工艺,使锌浸出率大大提高,但大量铁也被浸出,除铁成了问题。
黄钾铁矾法是除铁工艺之一。
从1960-1965年开发出该工艺后,在世界许多湿法炼锌厂采用。
最终浸出渣含锌量降至4%-6%,锌回收率提高到96%-98%。
缺点是黄钾铁矾渣含有部分可溶的锌,为防止环境污染,必须小心堆存或处理。
②针铁矿法。
浸出液加硫化锌使铁还原成两价,再在PH2-3.5和70-90℃温度下以FeO(OH)沉淀。
针铁矿法的渣量比黄钾铁矾渣少。
《湿法冶金浸出》PPT课件
பைடு நூலகம்
( 6 )有配合物形成的溶解。用氰化钾或氰 化钠溶液溶解金或银的过程,是这类反应的 常见实例。如金的氰化钠溶解反应:
1 2Au+4NaCN+H2 O+ O2 ® 2NaAu(CN)2 +2NaOH 2
此外,硫化镍的氨溶浸也是一个重要实例, 其反应为:
1 Ni3S2 +10NH 4 OH+(NH4 )2SO4 +4 O2 ® 3Ni(NH3 )4 SO4 +11H2 O 2
湿法冶金--浸出
1 2018年11月25日星期日
第一节 概述
什么是湿法冶金?
利用某种溶剂,借助化学反应(包括氧化、 还原、中和、水解及络合等反应),对原 料中的金属进行提取和分离的冶金过程。
湿法冶金的应用
湿法冶金作为一项独立的技术是在第二次 世界大战时期迅速发展起来的,在金、银、 铜、镍、钴、锌、铀、钨、钼和稀有金属 的提取以及氧化铝的生产都要用到湿法冶 金。
2 2018年11月25日星期日
1. 关于浸出的知识
浸出的实质;
浸出剂的选择;
浸出过程的分类 浸出反应的分类
3 2018年11月25日星期日
1.1 浸出的实质
浸出的实质在于利用适当的溶剂使矿石、精 矿和半产品中的一种或几种有价成分优先溶出, 使之与脉石分离。
4 2018年11月25日星期日
NiS(s)+CuSO4(l) CuS(s)+NiSO4(l)反应。
白钨矿用苏打溶液进行的加压浸出,也是属于 这种类型,其反应如下:
CaWO4(g)+Na2CO3(l) CaCO3(s)+Na2WO4(l)
全湿法冶金新工艺
56 有色金属工业
2004・ 1
TECHNIQUE
源并不丰富, 而且贫矿多, 富矿少, 单一矿种少,多金属复杂硫化矿 多。其中在新疆、 云南、 四川、 青海 等省蕴藏有大量含砷、锌的铜矿, 其金属储量在几百万吨以上。 这些 难分离、 难选冶和低品位铜资源用 常规的采、 选、 冶方法均不能得到 经济的回收。采取选冶联合的方 法, 开发如加压浸出等湿法冶金新 工艺可有效解决此类铜矿资源回 收利用的问题。 北京矿冶研究总院 开发的低温低压加压浸出技术适 用于处理多种低、 中、 高品位的复 杂硫化矿物, 范围涉及铜、 铅锌、 镍 钴、 铜钼等元素。加压浸出所用辅 助材料少, 只需要氧气, 少量硫酸, 动力主要是电, 处理过程中无有害 气体逸出,不会对环境造成污染。 加压浸出技术的应用不需要更多 的外部条件, 在城市、 农村、 边远山
元素硫的进一步氧化。 与黄铁矿的
精矿、 黝铜矿、 铅锌混合精矿、 复杂 锌精矿等, 也能为镍高铳精炼新工 艺的开发提供技术思路。 “ 低温低压加压浸出 - 萃取 - 电积” 新工艺已通过中国有色金属 工业协会组织的科技成果签定。鉴 定会认为: 1. 该工艺在较低温度和压力 100 ̄500kPa ) ( 110 ̄115 ! , 条件 下实现了黄铜矿的充分浸出, 并很 好的抑制黄铁矿的浸出, 减少了氧 气消耗, 降低了铜冶炼成本。 反应的 85% 硫 以上转化成元素硫, 易于回 收和储存。 砷进入砷铁渣, 减少了砷 对环境的危害。 2. 加压浸出液采用 LIX622 萃 取, 对铜的选择性很好, 可在酸度较 高的情况下萃取铜, 实现了铜与锌、 铁的分离, 反萃液电积生产阴极铜, GB/T467-97 达到了 阴极铜标准。 同时锌也可得到综合回收利用。 3. 采用该技术在新疆阿舍勒处 理铜锌混合精矿, 经济效益好, 整个 工艺过程三废排放较少, 具有较好 的环境效益。 4. 该技术适应性较强, 可处理 各种低、 中、 高品位的硫化矿物。 5. 该技术具有创新性, 查新结 果证明, 国内外未见与该技术相同 或类似的工艺路线和工艺组合。该 工艺在以黄铜矿为主的复杂硫化 矿的加压浸出技术领域达到了国 际领先水平。 我国目前可有效利用的铜资
湿法冶炼中的浸出与萃取
搅拌强度对混合效率和传质速率有重 要影响,搅拌强度不足会影响传质效 果,导致分离效率降低。
料液的浓度
料液中目标物质的浓度直接影响萃取 效果,浓度过高或过低都会影响分离 效果。
搅拌强度
温度和压力的变化会影响萃取剂的溶 解度和目标物质的挥发性,进而影响 萃取效果。
04
浸出与萃取的比较与选择
浸出与萃取的优缺点比较 浸 01
原料性质
对于某些特定原料,如 高品位矿石或易浸出的 矿物,浸出可能更合适
。
产品要求
如果需要高纯度产品, 萃取可能更合适。
生产规模
大规模生产时,浸出可 能更具优势。
浸出与萃取的联合流程
1 2
3
先浸出后萃取
原料经过浸出处理后,浸出液中的目标组分再进行萃取分离 。
先萃取后浸出
原料经过萃取处理后,萃取液中的目标组分再进行浸出处理 。
锌的浸出与萃取
锌的浸出
在锌的湿法冶炼过程中,通常采用硫酸作为浸出剂,将锌矿石中的锌离子浸出到溶液中。硫酸与矿石 中的锌反应生成硫酸锌,同时伴有其他金属离子的浸出。
锌的萃取
浸出液中的锌离子通过萃取剂(如环己酮)的选择性吸附作用,从浸出液中被提取出来。萃取剂将锌 离子从浸出液转移到有机相中,实现锌与其他金属离子的分离。
根据萃取剂的种类,萃取过程可分为 有机溶剂萃取、离子交换萃取和协同 萃取。
VS
有机溶剂萃取是利用有机溶剂对目标 物质的溶解度进行萃取分离;离子交 换萃取是利用离子交换剂对溶液中的 离子进行交换分离;协同萃取是利用 两种或多种萃取剂的协同作用进行萃 取分离。
萃取过程的设备
萃取设备主要包括混合器、分离器和 洗涤器。
同时浸出与萃取
湿法冶金浸出技术
湿法冶金浸出技术湿法冶金浸出技术是指利用液体介质将金、银、铜、铝等金属元素从矿石或其他固态材料中溶解出来的技术。
这种技术被广泛应用于非铁金属冶炼、稀有金属冶炼、废弃物处理等领域。
湿法冶金浸出技术的基本原理是,在液体介质中,矿石或其他固态材料中的金属元素被化学反应或化学吸附溶解出来。
溶解后的金属离子可通过电解、沉淀、络合、溶解度等方式进一步得到纯金属。
在湿法冶金浸出技术中,液体介质是非常重要的。
常见的液体介质有稀酸、酸、碱等。
这些液体介质中的化学成分与矿物中的金属元素发生反应,从而使金属元素溶解在介质中。
金矿石的化学成分主要是金和硫化铁。
在使用氰化物溶解金矿石时,氰化物在水中形成离子,和金化学反应,生成氰化金离子,溶解在水中。
硫化铁和氰化物反应,生成一氰化化铁离子,通过氧化、水解等方式进行还原。
湿法冶金浸出技术在工业生产中有广泛应用。
在铜冶炼中,氧化和硫化铜矿是主要的原料,其使用浸出法进行处理。
在硫酸亚铁盐中浸出铜矿,则使用的是酸性液体介质。
在稀有金属冶炼中,常使用浸出法处理稀土矿。
湿法冶金浸出技术也被广泛应用于废弃物处理领域。
在锌处理厂,通过浸出法处理废旧电池中的锌,将锌溶解出来。
在废弃电子产品中,含有如金、银、铜等贵金属,通过浸出法可将其溶解并回收。
湿法冶金浸出技术在不同领域具有不同的应用特点和优势。
在非铁金属冶炼领域,该技术可以处理各种类型的非铁矿,如铝土矿、磷灰石、锰矿和钾矿等。
通过浸出法处理非铁矿可以提高矿石回收率,降低运输成本,并减少对自然资源的消耗。
湿法冶金浸出技术的化学反应速度较快,操作过程相对简单,而且可以通过控制液体介质的化学成分,实现精准的物质分离。
在稀有金属冶炼领域,湿法冶金浸出技术已被广泛应用于稀土元素的分离和提纯。
稀土元素由于矿石中的含量极低,因此其提取成本较高。
但通过采用湿法浸出技术,将矿石浸出后,可以将稀土元素与其他金属分离开来,提高浸出效率和提纯效率,从而降低稀土元素的生产成本。
硫化锌精矿加压浸出时H2S的生成及影响
有色金属(冶炼部分)2007年5期硫化锌精矿加压浸出时h2s的生成及影响谢克强\杨显万\王吉坤2(1. I明理工大学材料与冶金工程学院,昆明650093;2.云南冶金集团总公司,昆明650031)摘要:分析了硫化锌精矿加压浸出过程中H2S的生成,并结合试验中所发现的现象阐明了 H2S生成对钛质加压釜体的腐蚀作用,提出了腐蚀机理,在此基础上提出了钛质加压釜安全操作的原则。
关键词:硫化锌精矿;加压浸出;加压釜;H2S;腐蚀机理;钛中图分类号:TF813 文献标识码:A 文章编号:1007 —7545(2007)05 —0005 —03The Formation and Effect of H2S in Pressure Leaching Process of Zinc Sulphide ConcentrateXIE Ke-qiang!, YANG Xian-wan1, WANG Ji-kun2(1. Faculty of Materials and Metallurgical Engineering, Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093, Chinaj 2. Yunnan Metallurgical General Company, Kunming 650031, China)Abstract:The formation of H2S in the oxygen pressure leaching process is analyzed, the chemical attack of H2S on titanium—base autoclave is observed and the corrosion mechanism is proposed, and the safe working rules are also recommended.Keywords: Zinc sulphide concentrate; Pressure leaching; Autoclave; H2S; Corrosion mechanism;Titanium 随着加压浸出技术在有色冶金中的应用,加压釜的设计与安全操作至关重要。
湿法冶金新技术-加压浸出HR
基本理论
基本反应 MeS+1/2O2+2H+→Me2++S0+H2O
从热力学上看,反应很容易进行;
从动力学上看,反应困难,进行速度慢! 解决办法之一: 升温,加压
设备
压力釜总布置图
设备
压力釜的结构图
设备
压力釜实物照片
125 t/a 处理精矿188 t/d 处理精矿100 t/d 12 t/d 60 t/d 2700 t/d 240 t/d
1981 1981 1983 1985 1991 1985 1986
15
16
美国 巴瑞克梅库金矿(Barrick Mercur Cold mines)
美国 格切尔金矿(Getchell Gold mine)
历史沿革
2004年由云南冶金集团总公司控股的云南永昌铅
锌股份有限公司将硫化锌精矿加压浸出技术应用于生 产,成为我国采用高压酸浸工艺技术生产电锌的第一 个产业化企业。其后,云南冶金集团总公司又在云南 澜沧冶炼厂用两段加压浸出工艺兴建一座2万t/a电锌 的工厂。可以预料,今后一段时间内加压浸出工艺应 用的领域会更加广阔,工业化的速度会加快,它将使 湿法冶金进入一个崭新的年代。
2700 t/d
90 t/d 产镍2000t/a 11580 t/d 315 t/d 13250t/d 处理精矿21.6t/d 2270 t/d 7260 t/d
1992
1992 1993 1993 1994
1993 1994 1996 1999
设计能力115000t/a 设计能力10000t/a
2003 2004
历史沿革
加压湿法冶金 加压沉淀 加压浸出
湿法冶金新技术
一、前言二.湿法冶金中的新技术1.浸出中的新技术(1) 高压浸出(2)流态化及管道化浸出(3)管道浸出(4)活化浸出(5)细菌浸出(6)原地浸出2.湿法冶金中的溶剂萃取新技术(1) 反胶团溶剂萃取(RMSE)(2)超临界流体萃取(SPSE)(3)微波萃取(MASE)(4)电泳萃取(ESE)(5)超声萃取(USE)(6)预分散萃取(PSE)(7)磁场协助溶剂萃取(MFASE)(8)液膜萃取(LMSE)(9)内耦合萃取反交替分离过程(IESP)(10)非平衡溶剂萃取(NSE)(11)双水相萃取(TAPSE)3.湿法冶金中离子交换新技术(1)吸附树脂(2)螯合树脂(3)氧化还原树脂(4)两性树脂(5)蛇笼树脂(6)萃淋(萃取)树脂(7)碳化树脂(8)磁性树脂(9)热再生树脂(10)粉状树脂4.湿法冶金中膜分离新技术5.电解(电沉积)法中的新技术6.湿法冶金中粉体材料的制备三.湿法冶金的发展方向及展望参考文献马荣骏长沙矿冶研究院,湖南长沙,410012摘要:作者根据收集到的文献资料及从事的研究工作,系统地归纳、总结了湿法冶金中的新技术,其中分别阐述了浸出(加压浸出、活化浸出、细菌浸出、原地浸出)、溶剂萃取、离子交换、膜分离及电解过程中的新发展与新技术,特别是对湿法冶金中的最新发展-----湿法制备粉体材料进行了介绍,并提出了湿法冶金研究与应用的方向。
关键词:湿法冶金,浸出,加压浸出,活化浸出,细菌浸出,原地浸出,溶剂萃取,离子交换,膜分离,粉体材料,电解一、前言[1-6]追塑厂史,湿法冶金在公元200年前,也就是在西汉时期,已有了用胆矾法提取铜的记载。
多少年来,它发展缓慢,只是作为火法冶金一个辅助手段而存在,直到19世纪,它才有快速的发展。
到了20世纪,它逐渐地成为冶金学科中一个独立的分支,进而成为重要的二级学科。
湿法冶金的理论基础,主要是依靠化学学科的理论发展起来的。
现在湿法冶金虽然还是以化学学科为基础,但是由于学科交叉及互相渗透,它所关联到的学科与地球科学、矿物学、物理学及一些工程科学都有关系。
《湿法冶金浸出》课件
例3:废弃物处理
以工业废弃物为研究对象,采用 氧化浸出法,实现了有价金属的 提取利用。
浸出废品的处理和回收利用
1 浸出废品物浸液
可作为下一步浸出反应中的浸出剂。
2 浸出废品
可再处理或为生态修复提供一部分的资源用途。
3 去处之道
可能需要采取危险废物处理技术、环保型的工艺设备等措施。
湿法冶金浸出相关法规和标准
法规 标准
《环境保护法》 《化学品管理条例》 《企业环境保护规定》 GB 15995-2008 工业废水排放标准 GB 13690-1992 工业企业用水标准
化学方法
利用化学反应组合,溶解出所需 金属。
天然物质
例如植物提取物、微生物、浸出 矿渣等。
机械法
使用高压、高温、高速度的机械 作用,使金属与杂质分离开。
浸出性能的影响因素分析
物质本身属性
包括物质的晶体结构、矿物组度、溶解性等。
浸出条件
包括反应温度、反应时间、反 应压力等。
用于金银、铜、铅、锌等有色 矿提炼;氧化铝、钨酸钠的生 产、锂、铬、稀土、金属砷等 的提取与分离。
环保业
浸出废水处理。
农业业
用于食品、饮料、制药等的提 取。
实际应用案例分析
例1:精炼纯铜
采用硫酸浸出法精炼纯铜,主要 的反应如下:Cu + 2H2SO4 -> CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
例2:品位提高
可以通过自动控制,人工巡 检,安全阀的承载试验等方 法,进行自检。
事故的预防与应急处理
遵循有关劳动安全的规定, 加强对设备、人员、环境等 的监测和管理,建立应急预 案等。
现代湿法冶金分离新技术
一、单选题【本题型共5道题】1.()首先把萃取剂及溶剂制备成高度分散的微小颗粒,然后与料液混合,由于这些微小颗粒有巨大的表面积,因此可采用小相比,即少量的有机相。
采用这种萃取方法,由于有机相界面积大,有利于传质,所以可提高萃取效率。
A.反胶团溶剂萃取|B.预分散萃取|C.磁场协助溶剂萃取|D.乳状液膜萃取正确答案:[B]用户答案:[B] 得分:4.002.()指用高酸常压浸出褐铁矿,浸出后矿浆加入加压釜,并加入高镁矿矿浆进行中和除铁,同时利用铁沉淀释放出的酸进一步浸出高镁矿本身。
A.红土镍矿高压碱浸工艺|B.红土镍矿常压浸出工艺|C.红土镍矿高压酸浸工艺|D.红土镍矿逆向浸出工艺正确答案:[D]用户答案:[D] 得分:4.003.由于现代生物技术在冶金中的应用,发展出()新技术,于20世纪60年代起,已大规模工业应用于低品位铜矿的提取。
A.生物冶金|B.植物冶金|C.动物冶金|D.海洋冶金正确答案:[A]用户答案:[A] 得分:4.004.()是指带有能与周围活性物质进行电子交换、发生氧化还原反应的物质的一类树脂,这类树脂也被称为电子交换树脂。
A.螯合树脂|B.吸附树脂|C.氧化还原树脂|D.两性树脂正确答案:[C]用户答案:[C] 得分:4.005.()在水中分散颗粒较大,油粒径一般大于100μm,静置后能较快上浮,以连续相的油膜漂浮在水面。
A.乳化油|B.浮油|C.溶解油|D.油固体正确答案:[B]用户答案:[B] 得分:4.00二、多选题【本题型共6道题】1.红土镍矿高压酸浸的过程中存在一对互相制约的矛盾,就是()。
A.酸浸|B.洗矿|C.加压|D.液固分离|E.铁沉淀正确答案:[AE]用户答案:[AC] 得分:0.002.湿法冶金新技术主要分为()四个方面。
A.新的浸出工艺|B.新的离子交换工艺|C.新的萃取工艺|D.新型电解提取技术|E.新的膜分离技术正确答案:[ABCE]用户答案:[ABCE] 得分:10.003.按照浸出溶剂分类,物料浸出可分为()。
加压湿法冶金技术在锌冶炼上的应用和发展
加压湿法冶金技术在锌冶炼上的应用和发展作者:刘旭升来源:《中国高新技术企业》2017年第10期摘要:在金属冶炼中,湿法冶金有重要作用,现代湿法冶金几乎涵盖了除钢铁以外的所有金属的提炼,有着非常广泛的适用性,而以此为基础发展起来的加压湿法冶金在技术先进性和处理效果等方面更是取得了突破性进展。
文章结合加压湿法冶金技术的发展情况,对其在锌冶炼方面的应用进行了分析和讨论。
关键词:加压湿法冶金技术;锌冶炼;金属冶炼;氧压直接酸浸;加压浸出技术文献标识码:A中图分类号:TF802 文章编号:1009-2374(2017)10-0231-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.116锌作为仅次于铁、铝和铜的金属元素,在现代工业中有着非常重要的作用,我国的锌资源储量丰富,位于世界第一。
同时作为世界最大的锌生产国,我国的锌产量连续多年位居世界第一。
近年来,我国的锌冶金技术得到了飞速发展,已经逐渐达到了国际先进水平,将加压湿法冶金技术应用于锌冶炼中,能够取得良好的效果。
1 加压湿法冶金的发展简述所谓加压湿法冶金,主要是在加压的条件下开展湿法冶金的过程。
通过加压,溶液的温度沸点更高,可以对冶金过程进行强化,改变反应热力学的条件,使得部分化学反应能够更好地进行,也可以提升冶金的效率。
加压湿法冶金产生于1887年,由拜耳提出,当时主要是通过在加压釜内通过加压的方式,利用氢氧化钠浸出铝土矿,得到铝酸钠溶液,然后分离得到氧化铝。
到20世纪40年代,加压湿法冶金技术在有色金属冶炼方面取得了巨大的进步,相关研究表明,在氧化环境下,含有铜和镍的硫化矿不需要经由预先的氧化焙烧就能够直接浸出,结合加压酸浸和加压氨浸的方式,可以保证良好的生产效果。
20世纪70年代,加压酸浸技术在锌精矿的处理方面取得了突破性进展,结合加压酸浸-电积工艺可以将精矿中存在的硫转化为元素硫,实现了硫酸生产与锌生产的相互分离。
到80年代,以加压预氧化处理来代替焙烧处理,为氰化浸出提供了便利,也使得加压浸出技术得到了更进一步的发展。
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优越性与作用
总而言之,加压湿法冶金技术在我国已经进入 了一个发展和推广的时期。我们相信,随着加压浸 出过程的研究和加压设备与工艺的进一步完善,其 应用领域将更加广阔,加压湿法冶金将进入一个全 新的阶段,也将会有很好的发展前景。
优越性与作用
另一方面,我们对事物的认识应该避免片面 性,任何技术都不是万能的,都有其局限性。硫化 矿的加压酸浸的不足之处有以下几点:
国内外进展
国内外进展
基本理论
基本反应 MeS+1/2O2+2H+→Me2++S0+H2O
从热力学上看,反应很容易进行; 从动力学上看,反应困难,进行速度慢!
解决办法之一: 升温,加压
设备
压力釜总布置图
设备
压力釜的结构图
设备
压力釜实物照片
优越性与作用
(3)由于加压湿法冶金在较高的温度下进行,过程动 力学条件得到很大改善,从而加快了浸出速度,大大 缩短浸出时间,能取得较高的生产率。 (4) 加压湿法冶金对原料的适应性较强,可以用于 处理成分复杂的冶金原料。 (5) 加压湿法冶金的规模可大可小,具有很高的机在我国的发展缓慢,究其 原因有两个:
其一是主要受到制造业的制约,自己没有能力生 产安全可靠的加压浸出设备,而引进国外设备由于 索价太高而难于实现。经过多年的努力,在20世纪 90年代到21世纪初,我国通过自主创新,已经能够 生产出产业化所用的加压浸出设备,为我国加压湿 法冶金的发展提供了重要的支撑条件;
加压浸出的研究始于1887年Karl Josef Bayer在圣彼得 堡开展的铝土矿加压碱浸研究 。
历史沿革
加压沉淀
加压湿法冶金 加压浸出
用氢沉淀镍、 钴、二氧化 铀;
用二氧化硫 沉淀铜。
不加氧气
碱性介质: 铝土矿、黑 钨矿、白钨 矿
酸性介质:
红土矿、钛 铁矿、锡石、 黑钨矿、白 钨矿
加氧气
氧化铀矿、 硫化矿、二 硫化物、硒 化物、碲化 物
湿法冶金新技术
加压湿法冶金
辽宁科技大学 黄睿 彭代兴 2016.12
提纲
q 加压湿法冶金历史沿革 q 加压湿法冶金优越性及其在有色冶金中的作用 q 加压湿法冶金国内外进展 q 加压湿法冶金基本理论 q 加压湿法冶金设备
历史沿革
加压湿法冶金划分: 加压沉淀 加压浸出
加压沉淀起源于1859年俄国化学家Nikolai Nikolayvith Beketoff在巴黎开展的氢在加压条件下加热硝酸银溶液 而析出金属银的研究。
加压湿法冶金技术问世以来,在黄金、有色金属、 贵金属等矿产资源的保护性开发、资源的充分利 用和环境保护等方面发挥了巨大的作用,随着该 技术的不断发展完善,其前景十分广阔。
近年来,随着我国经济的飞速发展,我国的矿 产资源在逐步减少,一些矿山品位不断下降。人 类对环境的要求越来越高,社会对资源的充分利 用也越来越迫切,因此,大力推广和应用加压湿 法冶金工艺技术,提高我国有色冶金产业的现代 化水平就显得十分重要。
历史沿革
20世纪后半期加压浸出在提取重有色金属方面的进展 十分显著。 60年代舍利特高尔登公司对加压酸浸进行了更深入的 研究,并建立了中间实验厂。 70年代加压酸浸的最大进展是在锌精矿的处理方面。 80年代加压技术在有色冶金中的进展最引人注目的应 用是用于难处理金矿的预氧化方面。
历史沿革
(1) 对F、Cl含量高的原料不适用; (2) 所产的铁矾渣目前还无法使用,堆存则成 为一新的污染源。 所以对某一矿产资源的开发采用何种工艺应从 多方面综合考虑,增加决策的科学性。
国内外进展
加压浸出在国内外主要应用于: 硫化镍、冰镍加压浸出; 硫化锌精矿的加压浸出; 难处理精矿的预氧化(如金精矿)。
优越性与作用
加压湿法冶金的优越性主要体现在: (1)加压湿法冶金可用于直接处理金属硫化矿,硫 化矿不经过氧化焙烧,避免了SO2对大气的污染,是 一种清洁冶金技术。 (2)传统的湿法炼锌工艺硫以硫酸形式产出,对市 场的依赖性很大。用加压湿法冶金处理硫化矿,硫 以单质硫形态产出,便于储存与运输。对于硫酸过 剩或交通不便的边远地区,这一点尤其重要。
优越性与作用
其二是过去人们常把加压浸出过程看成是高危险 的过程,担心由于我们的工人队伍素质和水平低, 容易发生安全事故,因此面对加压湿法冶金顾虑重 重,举步不前。近几年,我国已经有几家企业成功 地实现了加压湿法冶金的产业化,他们的经验表 明,加压湿法冶金也并非高不可攀,只要加强管 理,对操作队伍进行认真的培训,在设备制作方面 严格把关,并采用先进的监督和控制手段,生产的 安全性是完全可以得到保证的。
加压浸出工艺在90年代还得到了进一步的发展。 据不完全统计,90年代初已投产的加压浸出厂家
已超过10个,其中也包括我国第一次用加压浸出处理 高镍硫的工厂—新疆阜康冶炼厂。
历史沿革
2004年由云南冶金集团总公司控股的云南永昌铅 锌股份有限公司将硫化锌精矿加压浸出技术应用于生 产,成为我国采用高压酸浸工艺技术生产电锌的第一 个产业化企业。其后,云南冶金集团总公司又在云南 澜沧冶炼厂用两段加压浸出工艺兴建一座2万t/a电锌 的工厂。可以预料,今后一段时间内加压浸出工艺应 用的领域会更加广阔,工业化的速度会加快,它将使 湿法冶金进入一个崭新的年代。