鈷冶煉生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)報(bào)告(存儲(chǔ)版)
【正文】 圖 鈷銅礦生產(chǎn)碳酸鈷工藝流程圖 從工藝分析可知，該工藝流程簡短，所需要的原材料消耗少，價(jià)值低，從而生產(chǎn)成本低，保障企業(yè)將具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。%=(t/a) 老爐 渣由于在破碎細(xì)磨工序中有損失，其直收率和回收率尾 99%，則老爐渣需要量為： 247。 該過程的物料流量見表。用二段浸出液及二段浸出渣洗滌后液進(jìn)行調(diào)漿，液固比為 :1，浸出溫度 50~70℃，浸出時(shí)間 120~150min。 氧化除鐵砷等工序 氧化是將溶液中的鐵氧化為高價(jià)的鐵，其然后與溶液中的砷酸離子等結(jié)合為穩(wěn)定的砷酸鐵和高價(jià)鐵水解，從而脫除溶液中的砷鐵等雜質(zhì)。 電積過程銅的直收率 %。 12 中和過程中，銅的沉淀率 %，元素 Fe、 Sb、 Mg、 S、 Ni、 As、Zn 的沉淀率分別為 %、 %、 %、 %、 %、 %、 %，鈷的直收率為 %。 表 全流程的原材料和輔料消耗 序號(hào) 名稱 單位 日消耗 年消耗 № 1 煤 噸 № 2 電 萬度 № 3 硫酸 噸 № 4 石灰（ 85%） 噸 № 5 蘇打 噸 № 6 硫脲 kg № 7 老爐渣 噸 13 № 8 鈷銅精礦 噸 № 9 鈷銅精礦 噸 № 10 鈷銅精礦 噸 № 11 鈷銅精礦 噸 № 12 鈷銅精礦 噸 № 13 鈷銅精礦 噸 № 14 鈷銅精礦 噸 冶金計(jì)算 主要設(shè)備選型計(jì)算 老爐渣破碎 按冶金計(jì)算，年 處理老爐渣 t，物料粒度 50～ 140 mm，排料粒度要求小于 20 mm，工作制度為： 300 d/a，采用一班制作業(yè)，每班有效作業(yè)時(shí)間為 6 h ?；炝瞎ぷ髦贫葹椋?300 d/a，采用三班連續(xù)作業(yè)。焙燒工作制度為： 300 d/a，采用三班連續(xù)作業(yè)。 一段浸出 日處理焙砂 t/d，焙砂假比重為 ，液固比 ，浸出槽有效容積 80%，作業(yè)率 80%，操作周期 5 h，日總?cè)莘e： +（ m3/d） 選擇 50 m3浸出槽，則需要的槽數(shù)為： 16 （ 24/5） /50=（個(gè)） 選擇 50 m3機(jī)械攪拌槽 1 個(gè)，配 80 m2板框壓濾機(jī) 1 臺(tái)。 陽極板尺寸： 850 620 4 陰極板尺寸： 890 630 電解槽同極距： 100 mm 每槽陽極片數(shù)： 26 片 每槽陰極片數(shù)： 25 片 每槽日產(chǎn)出電解銅： 25 2 160 24 106 3600247。 80%247。 50 = （個(gè)） 選擇 50 m3機(jī)械攪拌槽 1 個(gè)，配 80 m2板框壓濾機(jī) 1 臺(tái)。凈化除塵后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的煙氣由煙囪排放。 采用上述收塵流程，每小時(shí)回收沉降室煙塵及旋風(fēng)除塵器煙塵 kg/h，回收布袋除塵器煙塵 kg/h。 表 310 收塵設(shè)備工藝參數(shù)表 收塵設(shè)備 沉降室 旋風(fēng)除塵器 布袋除塵器 沖擊式洗滌塔 淋洗塔 煙氣溫度 (℃ ) 300 250 150 60 50 漏風(fēng)率 (%) 設(shè)備阻力 (Pa) 100～ 200 500～ 800 800～ 1200 2020～ 3000 80～ 100 收塵效率 (%) 40 70 ＞ 98 ＞ 90 SO2吸收率 (%) 95 80 引風(fēng)機(jī)參數(shù) 引風(fēng)機(jī)選用 926I№5A 型高壓離心通風(fēng)機(jī) 1 臺(tái)，風(fēng)量為 6977 m3/h，全壓 5220 Pa，電機(jī)功率 kw。 采用四級(jí)收塵設(shè)備，沉降室產(chǎn)出的煙塵返回干式球磨機(jī)，旋風(fēng)除塵器產(chǎn)出的煙塵返回圓筒制粒機(jī)，布袋除塵器產(chǎn)出的煙塵及沖擊式洗滌塔產(chǎn)出的泥漿送尾礦壩堆存。 80%247。 需要電流強(qiáng)度： 25 2 160=（ A） 槽電壓： 40 2=80（ V） 選擇 4500A 100 v 的可控硅整流器（恒流） 1 臺(tái)。 電解 經(jīng)計(jì)算，銅電積的主要技術(shù)指標(biāo)如下： 電流密度： 160 A/mm2； 電解溫度： 50～ 55℃； 電流效率： 85%； 槽電壓： 2 V。 L=5 =（ m） 取回轉(zhuǎn)窯長度為 40 m，長徑比（ L/D）為 。 制粒機(jī)生產(chǎn)能力： 2～ 4 t/h； 配套電機(jī)功 率為： 10 kw。 配套電機(jī)功率： 60 kw。 沉鈷后液送廢水進(jìn)行凈化，除去溶液中的重金屬，使溶液的派放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。中和過程的溫度 60~80℃，中和時(shí)間 160~210min，中和終點(diǎn)的pH=~，中和后再攪拌 30min。電積的添加劑為硫脲，添加量為 40g/t 銅，電積的陰極電流密度160A/m2，電積溫度 45~55℃，同極間距 100mm，槽電壓 2V，電流效率 85%，電耗 2150~2250 度 /噸銅。一段浸出時(shí)鈷 11 的浸出率 %，銅的浸出率 %， Sb、 As、 Ni、 Fe、 Mg、 S、 Zn 的浸出率分別為 %、 %、 %、 %、 %、 %、 %，浸出終點(diǎn) pH。 焙燒過程的投入產(chǎn)出如表。 10 制粒工序 制粒的目的是將混均勻的物料加入少量的水分后形成顆粒，這樣在回轉(zhuǎn)窯焙燒時(shí)隨煙氣所帶到收塵系統(tǒng)的數(shù)量少，收塵系統(tǒng)符荷小，返料少，減少過程中循環(huán)的物料和過程損失。 生產(chǎn)廠年工作 300 天，老爐渣和鈷銅精礦按 1:1 使用，年生產(chǎn) 120 噸碳酸鈷需要鈷銅精礦為 (混合后的平均含鈷 %)： 12045%247。沉鈷時(shí)溶液中的部分雜質(zhì)元素如 Mg、Cu、 Zn、 Ni等也和鈷一同沉淀，因此堿式碳酸鈷產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量高，該產(chǎn)品需要經(jīng)過進(jìn)一步的處理特別是凈化除去少量的雜質(zhì)后才能產(chǎn)出滿足市場質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的各類鈷產(chǎn)品。浸出液的凈化采用空氣氧化進(jìn)行凈化處理，使溶液中影響銅電積的鐵、砷、銻等脫除，滿足電積過程對(duì)溶液中雜質(zhì)的要求。 硫酸化焙燒使老爐渣中的鈷和鈷銅中的鈷轉(zhuǎn)化為可溶性的鈷鹽或化合物，并充分利用物料中元素硫，使有價(jià)金屬和脈石礦物形成可分離的不同物相。根據(jù)原料的不同，采用氧化或還原使鈷成為酸溶性的物質(zhì)。在四川銅鎳公司中，鎳鈷渣用 HCl還原溶解，黃鈉鐵礬 (或仲辛醇萃取除鐵 )除鐵，再用 N235 萃取分離 鎳鈷
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