锌粉在锑盐净化除钴生产中的工艺参数优化试验

以吹制锌粉、电炉锌粉、合金锌粉和蒸馏锌粉为研究对象,考察了不同锌粉在锑盐净化除钴工艺中锌粉用量、反应时间、反应温度、铜和钴物质的量比、锑和钴物质的量比对除钴效果的影响。结果表明,按铜和钴物质的量比5.0加入硫酸铜、锑和钴物质的量比0.5加入酒石酸锑钾,在反应温度90℃、反应时间90 min、转速300 r/min、锌粉加入量2 g/L条件下,4种锌粉实际除钴率分别为95.73%、96.15%、95.94%和94.87%,除钴效果依次为:电炉锌粉>合金锌粉>吹制锌粉>蒸馏锌粉。

锑盐除钴过程电位检测系统开发与应用

净化过程是湿法炼锌的关键步骤,及时准确地获取过程的反应状态是实现过程优化运行的基础。电位是表征反应器内部氧化还原反应进行程度的重要参量,其已经应用于多种工业过程。本文针对锑盐除钴过程开发了一套电位检测系统,并针对锌粉粘结问题设计了电位计保护装置。实践应用表明,本文所开发的锑盐除钴电位检测系统可以在现场长期稳定运行并为生产操作提供关键指导信息。

基于核偏最小二乘的砷盐净化除钴过程钴离子浓度软测量

针对锌湿法冶炼砷盐净化除钴过程中钴离子浓度无法在线检测给生产优化控制带来困难的问题,建立基于机理模型和核偏最小二乘(kernel partial least squares,KPLS)参数辨识的钴离子浓度软测量模型;考虑到过程具有时变性,根据所建立的软测量模型特点,提出一种双向递归KPLS模型参数更新和滤波修正相结合的模型在线校正方法,以提高软测量模型精度;同时,采用基于主元分析和贝叶斯分类的异常值在线检测方法实现对参数辨识相关检测量的实时异常值在线检测,保证用于参数更新数据的有效性。研究结果表明:所建钴离子浓度软测量模型跟踪效果好,满足实际生产过程预测精度要求,解决了钴离子浓度无法在线检测给优化控制带来的困难,可为生产过程的优化控制提供指导。

石灰-铁盐+双氧水法在铜冶炼酸性废水处理中的应用

介绍了白银有色集团股份有限公司铜业公司含砷酸性废水的处理情况.针对系统存在的问题,技术人员采用石灰-铁盐+双氧水工艺对废水处理系统进行改造.改造后废水处理系统出水达到GB 25467—2012《铜、镍、钴工业污染物排放标准》,废水中ρ(As)低于0.5 mg/L,全部回用于循环水系统补水、石灰乳制备等生产工序,实现了废水"零"排放.

基于改进操作模式PID的砷盐除钴过程氧化还原电位控制

针对砷盐除钴过程的时变性、非线性和时滞导致氧化还原电位(ORP)稳定控制困难的问题,提出了一种基于改进操作模式的参数自整定的PID控制方法。为提高操作模式匹配的可靠性和快速性,提出一种考虑参数重要性的改进的模糊C-均值聚类算法对操作模式进行聚类;然后采用二步匹配法匹配出相似的操作模式。由于砷盐净化除钴工段系统参数会随时间发生变化,在操作模式重用时对不同时间的操作模式的解(PID参数)赋予不同的模糊加权值,增强了重用结果的可靠性。工业运行结果表明:本文提出的方法能有效降低ORP波动程度,应对复杂的工况变化。

石灰-铁盐法除砷工艺及其在工业含砷酸性废水处理中的应用

石灰-铁盐法常用于含砷酸性废水的处理,具有投加药剂种类少、沉淀效率高、废水排放稳定达标、运行费用低、操作方便等优点,本文对该方法的反应机理和影响因素进行了阐述,并对工艺进行了总结。反应液pH值设定为7~8时,Fe^(2+)氧化反应效率高,除砷效果最佳;反应液Fe/As物质的量比一般为5~10,有利于砷酸铁的形成,同时可促进絮凝过程;采用沉渣部分回流法可以为反应过程起到晶核作用,不但能提高中和渣的沉降速度,还能节省药剂、减小中和渣体积。工程实践表明该方法可高效处理铜冶炼厂产生的含砷酸性废水,Cu、Pb、Zn以及As的去除率均可稳定达到99%以上,而且中和渣中As以五价砷酸盐存在,其毒性浸出浓度小于5 mg/L,可安全堆存于渣库内。

从高砷锑烟灰碱浸液中脱除砷

高砷锑烟灰的碱性氧压浸出液中,砷质量浓度在25 g/L以上,研究了采用硫酸-铁盐法去除砷。结果表明:铁盐用量为n(Fe)/n(As)=1.75,用硫酸调溶液pH=6,在60℃下反应1.5 h,砷脱除率在99.5%以上,除砷效果较好。

金冶炼酸性含砷废水处理工艺研究

针对某金冶炼厂酸性含砷废水，研究了采用石灰‐漂白粉‐硫酸亚铁法和石灰‐聚合硫酸铁‐PAM法除砷。试验结果表明：2种方法均可有效去除砷，但石灰‐聚铁‐PAM法试剂成本更低；用石灰调废水pH在9～10，控制聚铁添加量为m（聚铁）／m（As）＝15／1，PAM添加量为12g／m^3，搅拌反应时间为10min，沉降时间为1．5～2．0h，处理后的废水可达标排放。

湿法炼锌几种除钴净化工艺生产实践

巴紫锌业锌冶炼采用的原料特点为铁高、钴高、硫高、锌低,产出的中浸上清液含钴高达50~100 mg/L。为控制成本,巴紫锌业对锑盐、β-萘酚、新型药剂除钴工艺进行了探索实践,得出以下结论:锑盐除钴净化方法溶液Co含量波动频繁,除Co不稳定,锌粉用量大,且现场操作难度大,适合于Co含量较低的硫酸锌净化工艺;萘酚除钴净化法除Co效果较好,系统稳定且现场操作简单,但该方法仅对除Co有效,对其他杂质元素无效,当硫酸锌溶液中Fe、Ni、As、Ge等杂质元素含量较高时,仍需采取其他措施进行去除;新型药剂除钴方法除杂广泛,不仅除Co效果较好,同样对硫酸锌溶液中其他杂质元素去除效果也较好,而且现场操作简单,生产连续稳定;三种净化方法中,新药剂除钴净化法锌粉单耗(吨阴极锌)最低,加工成本最低。

砷的高效硫化回收技术在污酸处理中应用实践

介绍了大冶有色金属集团股份有限公司冶炼厂净化污酸处理系统的工艺改进、主要设备及运行情况。改进后污酸处理系统先采用硫化处理再采用石灰-铁盐法处理,处理后废水能稳定达标排放或回用,减少了含砷石膏渣的产生量。新增硫化工序主要设备是利用闲置的硫酸净化工序部分设备改造而成,节省了投资成本。

B除钴剂除钴机理及其在净化除钴中的应用

青海某企业采用氧压浸出工艺炼锌,净化工序采用逆向锑盐法,吨锌锌粉消耗约70 kg,为降低净化工艺锌粉单耗,该企业引进B除钴剂进行除钴。B除钴剂主要成分为锑盐、砷盐及单宁化合物,在合适的条件下可以持续稳定除钴。在净化前液中保留200~300 mL/L镉的前提下,控制反应条件温度83℃、时间2 h、B除钴剂加入量为0.03 kg/m^(3)、电解废液加入量为3 L/m^(3)可以达到较优结果。工业应用表明,采用B除钴剂除钴吨锌锌粉用量相比逆向锑盐法可节约15 kg。B除钴剂相对于传统的除钴剂有着很好的经济效益,而且可达到深度净化除钴的目的,值得推广。

电炉锌粉和雾化锌粉逆锑盐除钴效果对比

净化除钴是湿法炼锌的一个关键步骤,随着系统硫酸锌溶液中杂质含量升高,出现新液合格率下降、净化渣难压滤、锌粉单耗高、电积工序不稳定等问题。某冶炼企业采用逆锑盐除钴工艺净化硫酸锌溶液,为解决上述问题,该企业对净化过程中用到的雾化锌粉及电炉锌粉进行了对比试验,得到如下结论:雾化锌粉纯度高,可用于一段净化工序除去液体中的铜、镉,以减少锌粉中杂质对海绵镉和海绵铜品位的影响;含铅1%~4%的电炉锌粉可在短时间内可实现深度除钴;控制硫酸锌溶液中Zn^(2+)≤155 g/L、Ca≤0.4 g/L,可保证除钴顺利进行。在硫酸锌溶液净化除钴时,以电炉锌粉为主搭配使用雾化锌粉,可保持较高的除钴率,并可避免压滤时间延长引起的钴返溶问题,另外,提升锌粉质量、合理控制除钴的工艺参数是降低锌粉单耗、提高新液合格率、保证锌电积生产稳定的重要措施。