銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝材料的選擇

祁國寶

【摘? ?要】鈷是一種銅生產過程中的副產品，日漸成為銅濕法冶煉工藝中獲利的一種附加衍生產品。時下，鈷的潛在價值與銅礦的收入逐漸相差無幾，人們對于鈷的濕法冶金越發重視，不斷加大對提高鈷冶煉的研究探索，有效推動濕法冶金發展。。銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝材料的選擇關乎到銅和鈷的產量，本文深入探討分析銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝過程中對材料的選擇、介質的分析，來明確對于各項工藝過程中設備以及管道設施等材料的選用和運用。

【關鍵詞】銅鈷礦;酸浸法;工藝材料

引言

相比于以往的銅礦冶煉法（一般是采取對氧化銅礦進行濕法冶煉），逐步開始嘗試探索銅鈷礦濕法冶煉的配合濕法冶煉工藝，這種新型的冶煉方法能夠有效的提高對鈷的利用效率，提高收益。這種方法通常在把銅鈷礦放在酸中酸浸，同時不斷通入二氧化硫、水蒸氣等物質。銅鈷礦濕法冶煉酸浸方法對于冶煉過程中酸浸需要的工藝設備的要求較高，要求具有較好的抗腐蝕性，抗酸性。因此，如何更好的選擇銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝材料已經成為制約銅鈷礦濕法冶煉效率和效益的關鍵因素，本文立足于銅礦濕法冶煉，明確工藝材料的選擇情況。

1.銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝基本情況

一般來說，銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝基本流程主要包含以下過程：第一，要對礦石進行磨碎，然后進行過濾，加入萃余液進行調漿，接著就可以進行酸浸。具體操作流程主要就是在酸浸場內順流連續的將這些銅鈷礦進行酸浸，主要是加入濃硫酸控制整個礦漿的ph值，同時及時通入水蒸氣、二氧化硫等物質。酸浸的溫度要保證在80攝氏度左右，酸浸時間應該持續五個小時至六個小時之間，完成酸浸后整個礦漿的ph值要保證在1.5至2.0之間。酸浸礦漿完成之后，就要對礦漿液進行有機的濃縮，濃縮后的有機液要融入液池，這個過程需要借助于泵送，將底部密度較高的液送入逆流洗滌濃密機中有效的進行混合。洗滌濃密機底流泵主要起著送入壓濾機進行有效的壓濾，對這些進行過濾的濾液要進入堆進工段，在這個過程中也要進行有效的噴淋酸浸，之后就可以將濾餅運送到尾礦庫進行堆放保存。確保濕法冶煉酸浸工藝有序的基礎條件，就是要保證洗水和料液分別過濾后，然后再進入萃取，這樣整個萃取操作實現順利推進。

2.銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝介質特點及對材料要求

對于材料的選擇要符合有關要求。應當看到，銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝對于介質的抗酸性、抗腐蝕性等設備要求較高，同時也要求需要用到的設備具有較高的強度、硬度以及良好的可塑性、加工性，而且也要保證好設備的成。銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝對盛裝介質會造成一定的損害，對于設備需要經常的更新，為了有效降低成本，必須要選用造價成本低的設備。在銅鈷礦濕法具體的冶煉酸浸過程中，主要用到的材料有碳鋼、不銹鋼以及一些非金屬塑料管，同時也離不開耐腐蝕性的特殊材料。這些材料都有著不同的作用，對于材料的制造和檢驗有著不同的特殊的過程，因此在選擇這些材料時，要綜合考慮、全面考慮，深入的檢驗材料的理化特性和實際應用經驗等。

2.1設備材料選擇的原則和方向

設備材料選擇，要堅持耐腐蝕性強和經濟的原則。對于設備的材料的選擇，整個酸浸工藝過程包括調漿酸浸、濃密、逆流洗滌等過程。酸浸系統工藝介質對于腐蝕性強的材料具有一定的抵抗性，但是在工序工況不一樣的情況下，銅鈷礦濕法冶煉酸浸對于介質接觸的材料也有著較高的要求。對于礦漿進行調漿主要要通過萃取余液來進行，因此對于設備材料的耐腐蝕性要求較高，酸浸過程持續時間較長，且中途還需要加入濃硫酸、二氧化硫等物質，盛裝介質還肩負著為整個化學反應提供重要場所的重任，因此對于材料的要求特別高，不但要具有較高的耐腐蝕性，而且要耐磨、耐高溫。經過反應后的礦漿ph值一般要保持在1.5-2.0左右，具有較強的酸性、腐蝕性，之后還需要進行進一步的濃密逆流洗滌精等過程，這些過程都會產生極強的酸性礦漿和溶液，所以對于設備的材料腐蝕性較高，必須要選擇那些具有高強的耐腐蝕性的材料。基于此，整個酸浸工藝過程對于材料的選擇必須要保重防腐效果，而且在不同的階段需要防腐的重點又不同。一般來說，在沒有氯離子的介質中，可以使用不銹鋼;在具有較高濃度的氧化性酸性的氣體中，就必須要采用耐腐蝕性的材料。應當看到，這些材料造價比較高，因此成本也會跟著提高，所以對于設備材質的選擇在保證材料防腐功能的前提下，也要注重保證材料的成本，壓縮整個過程的生產成本。可以考慮一些金屬結構的設置，同時也可以在某些階段采用非金屬的材質，比如碳鋼或者具有耐酸性的碳鋼襯，這些都可以有效的替代全金屬實現對成本的降低。

2.2管道材料的原則和方向

整個在整個酸浸工藝的過程中，大部分的礦漿溶液呈現出較強的酸性，盛放的介質必須也要具有較強的耐酸性，同樣作為輸送礦漿和溶液的管道材料的也必須要具有較強的耐腐蝕性和較強的耐酸性，而且在具體的冶煉酸浸工藝過程中，由于礦漿溶液的輸送流量大，必須要加大管道的管徑來保證整個流體能夠自然流通。如果采用不銹鋼的管道，抗腐蝕性會較好，但是對于管道的要求用量較大，會勢必會造成成本的增加，基于此，就可以采取一些塑料管或者復合性的管道來降低成本，前提條件就是要保證這些管道能夠符合抗腐蝕性的要求，而且在特殊的流通區域也可以采用碳鋼、不銹鋼等鋼性材料。在不同的管道輸送系統中，根據物料的不同可以采取不同的介質加以區別對待，在那些輸送礦漿的管道中礦漿中含有較多的物體，固體含量較高，流體量較大，因此對于管道的材料的沖擊力大、磨損非常大，對于管道材料的選擇要堅持耐腐蝕性和耐磨實性的原則。這時候就可以采取鋼塑復合管道有效的滿足耐腐蝕和耐磨的雙重要求。對于只輸送溶液的管道管道，作為液體溫度不高，同時溶液中所含的固體物也較少，對于輸入的壓力要求不大，只要要求輸送溶液順暢及時即可，對于管道的要求不高，可以采取一些常規的非金屬材料，甚至也可以采取一些玻璃鋼，這些材料的成本較低，還能夠較好的滿足輸送需要，可以滿足輸送溶液的管道要求。

3.銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝介質材料的實踐應用

銅鈷礦濕法冶煉酸浸工藝需要酸浸攪拌槽，攪拌槽可以選用碳鋼襯膠的方式攪拌槽，同時要配套相伴的攪拌器可以采用316L的不銹鋼，對于濃密和逆流洗滌濃密機也可以選用316L不銹鋼.在礦濕法冶煉的過程中還需要壓濾機，壓濾機需要與溶液礦漿液接觸，在接觸面也可以選用316L不銹鋼，濾板材質可以選用聚丙烯材料，在礦漿溶液管道的選擇時玻璃鋼管道適用，對于需要長距離運輸的管道可以選用鋼塑復合管，這些都可以有效的滿足銅鈷礦濕法冶煉鉆進工藝材料的需要。

4.結束語

銅鈷礦濕法冶煉是對傳統的銅的濕法冶煉工藝的提升，冶煉工藝加入了二氧化硫和水蒸氣器等物質，因此，對于整個生產工藝的材料和管道的要求都有著不一樣的標準，整個工藝所需要的介質是不相同的，對于材料的選擇也堅持著不同的原則，在選擇材料時必須要考慮它的耐腐蝕性而且要保證生產成本，而且要有效的結合實際經驗，這樣既能保證整個冶煉酸浸工藝有序進行，還能保證生產豬舍的同工況取得較高的生產效率和經濟效益。

參考文獻

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