Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Технические схемы гидрометаллургии цинка и технико-экономическая характеристика производства

31.01.2020

Схема переделов на каждом заводе имеет свои особенности в зависимости от местных условий и состава перерабатываемых концентратов. На рис. 134 представлена обычная схема работы по «стандартному способу», а в табл. 35 приведен баланс цинка на одном из заводов.

Из данных таблицы следует, что наибольшие потери металла связаны с неполнотой выщелачивания ферритов, образовавшихся при обжиге.

Расход энергии — второй по важности показатель экономики производства. Выход по току зависит главным образом от чистоты растворов, подвергаемых электролизу, а последняя в свою очередь определяется составом перерабатываемых концентратов и качеством очистки; выход по току колеблется в пределах 89—95%. Напряжение на ванне на всех заводах, работающих по «стандартному способу», почти одинаково и составляет 3,2—3,5 в в зависимости от межэлектродного расстояния и качества обслуживания ванн. Подставив средние величины выхода по току и напряжения на ванне в ранее приведенное выражение расхода энергии, получим:

W = 0,818 * 10в3 3,55/0,95 = 3055 квт-ч/т.


Практически расход энергии постоянного тока на разных заводах колеблется в пределах 3100—3300 квт-ч/т цинка.

Суммарная затрата электроэнергии на производство цинка гидрометаллургическим способом составляет 3780—4000 квт-ч/т.

Чушковый металл содержит 99,97—99,99% Zn и примеси кадмия, свинца, железа, меди; состав его соответствует маркам Ц-0 и Ц-1 по ГОСТу.

В практике металлургии цинка известны следующие отклонения от «стандартного способа».

Схема с повышенной кислотностью электролита отличается от стандартного процесса высокими плотностями тока при электролизе, достигающими 1000—1100 а/м2, и более концентрированным электролитом, содержащим до 215 г/л Zn. Благодаря повышенной плотности тока высокий выход по току достигается здесь даже при накоплении в отработанном электролите 250—300 г/л серной кислоты. Необходимо усиленное охлаждение электролита, требующее, конечно, дополнительных затрат. Выщелачивание проводят в одну стадию в периодически работающих механических мешалках при подогреве паром; при этом в раствор переходит даже ферритный цинк, что позволяет не опасаться ферритообразования при обжиге и проводить его при более высоких температурах, достигающих 1000°.

Преимущества этой схемы заключаются в высокой производительности обжига, выщелачивания и электролиза, компактности аппаратуры и связи с меньшими объемами растворов и отсутствием дополнительной переработки кеков. Ho из-за быстрого износа оборудования при работе с сильно кислыми растворами, необходимости подогрева растворов при выщелачивании и усиленного охлаждения их при электролизе схема с повышенной кислотностью не получила распространения. В мировой практике она применяется только двумя заводами с общей производительностью около 70000 т цинка в год.

Периодическое выщелачивание обожженного концентрата в механических мешалках составляет особенность других схем, занимающих промежуточное положение между предыдущей и стандартной.

В результате подогрева пульпы при выщелачивании существенно повышается извлечение цинка. В пневматических мешалках из-за вдувания в пульпу холодного воздуха подогрев невыгоден, а тепло, выделяемое при выщелачивании, используется неполно. В механических мешалках эти недостатки отсутствуют.

Периодическое выщелачивание облегчает регулирование режима процесса при переработке концентратов различного состава.

При одностадийном выщелачивании сокращается размер капиталовложений. Остаточную кислоту нейтрализуют известью; образовавшийся сернокислый кальций переходит в кек.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: