Высокотемпературное выщелачивание цинковой пульпы

Высокотемпературное выщелачивание цинковой пульпы производится в агитаторах выщелачивания № 11, 12.

В агитатор объемом 100 м³ заливается 50-60 м³ отработанного электролита и включается механизм перемешивания; из мешалки НСПС подается 10-20 м³ цинковой пульпы с соотношением Ж:Т в пределах 1,0-1,5:1 и начинается нагрев раствора паром до температуры не менее 80 ⁰С. После доведение температуры в агитаторе до 80 ⁰С выщелачивание ведется в течение 3 – 4 часов.

После выщелачивания пульпа из агитатора сливается в бункера-отстойники ВТВ. Осветленный раствор по желобу перетекает в бак ВТВ и далее с помощью насоса КНЗ 8/32 подается в желоб на нейтральное выщелачивание.

Нижний слив бункеров-отстойников ВТВ насосом КНЗ 8/32 прокачивается в мешалку нижних илов и далее откачивается через мешалку НСПС на участок фильтров «Нетч».

Раствор после выщелачивания цинковой пульпы должен содержать не менее 10 г/л общего железа (контролируется экспресс-лабораторией).

Режимные параметры ВТВ цинковой пульпы представлены в таблице 4

 

Таблица 4

Наименование процесса	Начальная кислотность, г/л	Температура, ^0С	Железо общее, г/л	Объем заполнения, м^3
Высокотемпературное выщелачивание цинковой пульпы	Не менее 70	Не менее 80	Не менее 10

 

Контроль технологических параметров высокотемпературного выщелачивания в цехе выщелачивания цинкового огарка с отбором проб осуществляют аппаратчики-гидрометаллурги с записью в технологическом журнале.

 

Трех стадийная медно-кадмиевая очистка от примесей

Нагрев верхнего слива нейтральных сгустителей производится в теплообменниках фирмы «Alfa Laval». В цехе выщелачивания цинкового огарка установлены два теплообменника объемом 2,5 м³ каждый, работающие поочередно.

В теплообменники заведены трубопроводы ВСНС, насосами КНЗ 8/32 раствор через коллектор подается в теплообменники для подогрева.

Первая стадия медно-кадмиевой очистки

Для нормального электроосаждения цинка необходима очистка растворов от примесей меди, кадмия, кобальта, никеля, сурьмы, мышьяка, таллия.

Очистка ВСНС производится цинковым порошком (пылью), которая доставляется в закрытых контейнерах (кюбелях), для предотвращения пыления при транспортировке контейнера накрываются полотном, методом цементации по непрерывной 3-х стадийной схеме в агитаторах с механическим перемешиванием.

В основе процесса цементации примесей лежит электрохимическая реакция:

Zn + Ме²⁺ Ме + Zn²⁺

Состав раствора, входящего на первую стадию медно-кадмиевой очистки:

- медь - 800 – 2000 мг/л

- железо - не более 40 мг/л

- кобальт - 3 – 8 мг/л

- сурьма - не более 1,5 мг/л

- кадмий - 300 – 800 мг/л

На первой стадии очистки осаждают основную массу меди, оставляя в растворе концентрацию меди, необходимую для последующей комплексной очистки от примесей кобальта, никеля, сурьмы, редких металлов (300 – 500 мг/л)

Первая стадия очистки производится в трех агитаторах № 1, № 2 и № 3, последовательно соединённых между собой желобами. Цинковая пыль подаётся из расчёта содержания меди в ВСНС по стехиометрии - соотношение цинка к меди:

на 1 кг меди - 1,03 кг цинковой пыли

1,03 х (Ссu – 0,5), где

Ссu - концентрация меди в ВСНС, кг/м³

0,5 - концентрация меди после первой стадии очистки, кг/м³

Пульпа первой стадии очистки насосами подаётся в сгуститель № 13, где происходит отстаивание и сгущение пульпы.

При ухудшении процесса сгущения и увеличения твёрдого более 0,5 г/л используется флокулянт «Магнофлок».

Пульпу периодически насосом КНЗ 8/32 прокачивают из конусной части сгустителя № 13 и откачивают в конусную мешалку, откуда она порционно подается на выщелачивание в агитатор № 18.

Раствор после первой стадии медно-кадмиевой очистки содержит:

- медь - 0,3 – 0,5 г/л

- твёрдое - 0,5 – 1,5 г/л

Остальные примеси остаются на уровне их содержания в ВСНС. Верхний осветленный слив сгустителя № 13 поступает на вторую стадию очистки.