提升氯化浸出工艺的适应能力

旨在处理外购复杂含镍原料而建设的氯化浸出生产线, 在生产实践中不断对整个工艺流程进行了提升适应能力的技术研究, 通过针对性的系统改造使得系统配置不断完善, 增强了整个生产线的原料适应性。

一、氯化浸出处理的原料及特点

1. 镍钴金属硫化物原料

由于其来源或产地不同, 物理化学成分存在较大差异, 典型成分见表1。

其化学成分特点表现为:有价金属品位变化大, 杂质元素多, 变化范围大;物料中元素铁和硫的含量高。

物理规格及其特点为:物料粒度和水分差异大。硫化沉淀物力度在1mm以下, 比重1.2-1.3t/m3, 水分40%-50%, 金属品位低, 物化特征复杂;镍杂料为一种混合型原料, 物料粒径差别大 (见表2) , 水分不足3%, 物料中含有塑料、沙粒和石块等杂物。

2. 氢氧化镍 (钴) 及碳酸镍原料

氢氧化镍 (钴) 及碳酸镍为中间产品原料, 由于厂家不同, 产品品位和杂质含量存在较大差别, 原料成分见表3。

二、影响氯化浸出工艺适应能力的主要问题

氯化浸出工艺主要以氯气和盐酸为氯化浸出剂, 针对上述原料及其特点, 经过技术试验和试生产, 工艺上均取得了可靠的操控技术条件, 但受工艺流程系统配置的影响, 系统整体的适应能力较差, 主要存在以下主要问题:

1. 物料浆化工序工艺配置对原料的适应性差

2. 浸出槽通氯管道缺陷

三、提升氯化浸出工艺适应能力问题处理对策

1. 对物料浆化工序进行改造

(1) 新建易溶物料浆化工序

1) 新建易溶物料浆化工序工艺流程

2) 工艺技术方案及流程概述

新建地坑式浆化槽和储酸槽, 制成的浆化液用泵送入氯浸给料高位槽, 然后自流给入浸出槽。浆化工序的技术改造提高了外购镍钴原料的处理能力, 单位处理量由设计的0.4-0.5t/h提高到1-2t/h。

(2) 研制和应用浆化工序矿浆输送过滤箱改善输送性能

由于物料粒度差异大, 杂质多, 经常导致矿浆输送管道和泵堵塞, 泵壳、叶轮和轴套等磨损严重。为此研究设计了一台矿浆过滤箱, 用一台耐腐耐磨砂浆泵与过滤箱连通。工作时, 矿浆先通过过滤箱的两层过滤网进行过滤后, 由砂浆泵输送到浸出槽内, 矿浆过滤箱上装有放渣孔可随时对过滤箱内的渣料进行清理。溶液过滤箱较好的解决了矿浆输送管道和泵被堵塞的问题。

2. 改变通氯方式消除管道缺陷

针对氯化浸出槽底部通氯存在的缺陷, 首先进行了气液接触面至槽底氯气通入口管段的改造, 先后采用过pvc、钢衬po等管道都因耐温低、抗腐蚀能力差等因素而淘汰, 后经研究实验采用新型PPS材料内衬, 制成钢衬PPS管道解决了实际问题。同时将氯气通入管改为斜三通管, 在斜三通管上安装排料装置, 并给伸入槽内氯气管加装套管, 喷嘴改为侧开口, 使进入槽内的氯气沿侧下切线方向通入, 解决了氯气喷嘴堵塞不易处理的问题。