硫酸在湿法冶金中的应用.pdf

装置、 离心机的油封及刮刀、 压滤机的材质,均取 得很好的效果。这3种分离机械在结构方面各有 其优越性,自动化程度均很高,与国产分离机械有 较大的不同,很值得借鉴。 Application of separating machinery to disposal of waste acid from sulphuric acid plant in Jinlong SONG Fei ,LIANG Hai2wei Jinglong Copper Co., Ltd., Tongling,Anhui ,244021, China Abstract Separating machinery for disposal of waste acid from a 375 kt/ a sulphuric acid plant is described ,including centrifuge for dehydration of gypsum ,pressure filter for copper2and arsenic2bearing slurry and rotary vacuum filter for slurry from neutralization of sulphuric acid1The main breakdowns encountered during operation are analyzed and corre2 sponding measures are proposed1 Key words smelter ; sulphuric acid plant ; waste acid; disposal ; separating machinery 硫 酸 在 湿 法 冶 金 中 的 应 用 湿法冶金技术开创于19世纪20年代的智利,长期以来仅用于处理低品位矿或二级矿。最近10年来,它所具有的独特 的优点 原矿无需浮选分离、 金属回收率高、 投资与能耗低、 经济规模小 引起冶金界越来越广泛的重视,也使其主要 浸取介质硫酸的消耗量迅速增加。现将几种湿法冶金技术介绍如下。 ●加压酸浸 PLA法 随着硫化镍矿资源的枯竭,人们开始转向镍红土矿。镍红土矿是氧化矿,品位较低且无法富集,不 宜采用火法冶炼。于是在世界上某些镍红土资源丰富的地区,特别是澳大利亚西部、 新喀里多尼亚和印度尼西亚,加压酸 浸法成为开发重点。镍红土矿提镍及钴不仅能耗高,而且硫酸消耗量大,典型的为每吨镍30 t或每吨矿250～400 kg。尽 管如此,加压酸浸法依然发展迅速,这主要源于高价的金属镍及钴和廉价的硫磺。加压酸浸法基本工艺为,在大约250 ℃ 和4 MPa下,于一个衬钛高压釜内用硫酸浸取矿浆,使镍和钴以可溶性硫酸盐的形式浸出;浸取液通过精制除去杂质;最 终由常规的溶剂萃取和电解法生产金属镍和金属钴或硫化钴。目前已投运的加压酸浸装置有4套,其中3套在澳大利亚 西部,还有25个以上的项目在拟建当中,预计2005年所消耗的硫磺将达到3 Mt。 ●加压氧化酸浸法 20世纪90年代,位于加拿大温哥华的Cominco工程服务有限公司CESL投资3000万美元开始研究湿 法炼制硫化铜原矿工艺。其工艺过程为,在高压釜内加入温度约为150℃ 的高压氧和硫酸浸取原矿,使其氧化,原料中大 多数硫生成元素硫。浸取液精制后经电解产生阴极铜,滤渣可加工回收元素硫、 金、 银、 赤铁矿残渣等。据CESL介绍,他们 在位于Richmond BC的500 t/ a炼铜示范装置成功地进行了3年的试验,处理原铜矿的加压氧化技术已达到工业化要求,铜 回收率高于99 ,纯度极高。该工艺目前已扩展到镍、 钴、 锌以及贵金属的湿法冶炼。 ●硝基法 硝基金属硫化矿浸取工艺是加拿大硝基工艺公司开发的一种低温低压工艺,用于处理杂质金属含量很高的铜 -锌精矿或各自的金属精矿。硝基金属硫化矿浸取工艺为,在常压和90～130℃ 下,采用含有硝酸的w H 2SO445 ～70 的硫酸浸取铜-锌矿,使硫化锌转化为水溶性硫酸锌一水合物,铜以硫化铜形式沉淀。浸取过程产生的硫化氢气体可用于 生产硫酸。硫酸锌一水合物沉淀和未反应的硫化铜通过离心和压滤的方法从浸取液中除去,再通过浸取、 分离及传统的溶 剂萃取和电解方法加工成金属锌和铜,残液中和处理。目前该法已获得两项美国专利。 ●生物处理 从原理上讲,生物处理也是酸浸取工艺的一种,只是其浸取用酸是通过微生物对矿中所含硫化物的作用在 现场生成。在大多数情况下,这只能减少而不会完全免去硫酸的消耗。浸取液精制后用常规的溶剂萃取和电解获得阴极 金属。由南非Gencor公司开发的用于从高熔点硫化物精矿中回收金的BioX法于1986年第一次投入工业应用,随后6套装 置在南非、 巴西、 澳大利亚、 加纳和秘鲁相继投产并运行至今。用于硫化锌矿、 硫化镍矿和硫化铜矿的BioZin ,、BioNic、BioCop 工艺也正在开发之中。瑾 53宋 飞等 1 分离机械在金隆公司废酸处理中的应用