CN100584968C - 湿法炼锌产出渣的洗涤方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种湿法炼锌产出渣的洗涤方法及装置。它在厢式压滤机上直接洗涤，是在压滤完成滤渣压满后进行洗涤，它将厢式压滤机的出口阀分为四组，每侧为两组，同侧的出口阀均匀间隔分配为同一组；将洗涤过程可分为7个阶段进行，先关闭厢式压滤机上所有出口阀门，并连续泵入清水，再分步骤全开启各组出口阀门，将分组洗涤步骤重复一次。其装置在厢式压滤机及其配套设备的基础上增加两个向中间槽注水的储水桶。本发明可使厢式压滤机的内部在完成增压洗涤后，仍能保持一定的压力，完全克服了洗水的短路的现象，可使洗涤过程更加完善，达到用水更少，洗涤更好的效果。所用水量达到0.4～0.5吨水/渣，使渣含水溶锌降到1%以下。装置设备简单，投资省。

Description

湿法炼锌产出渣的洗涤方法及装置
技术领域
本发明涉及一种冶炼方法及装置，特别涉及一种湿法炼锌产出渣的洗涤方法及装置。
背景技术
目前锌冶炼方法通常采用湿法炼锌工艺，它一般包括焙烧、浸出、净化、电解等步骤，该工艺在浸出生产过程中所产出的渣，根据生产方法的不同，其含锌量有所不同。如采用常规两段浸出法，其浸出渣含锌一般都在15～20％之间，需对其进行液固分离后再经过回转窑等设备回收其中的锌及其他有价金属。其液固分离设备一般采用厢式压滤机等设备，由压滤机进行液固分离后，残留于渣中的溶液为含锌100克/升左右的硫酸锌溶液(俗称水溶锌)，此部分水溶锌被渣带走，造成浪费；如果采用铁矾法，其铁矾渣含锌一般在5～7％之间，经厢式压滤机进行液固分离后，仍然有较多的水溶锌含于渣中。本领域的技术人员一般采用采用浆化洗涤方法对渣再次洗涤，洗去其中的水溶锌。由于体积平衡的限制，加水不能过多，一吨渣大约加一吨水，经过搅拌槽浆化，再经过厢式压滤机压滤，即一次浆化，两次压滤，所产出的浸出渣含水溶锌仍然高达3～3.5％，铁矾渣中为2％～3％。需采用一套浆化洗涤设备，两套压滤设备，设备投资大。另一种方式是在厢式压滤机上直接对浸出渣进行洗涤，该方式通常有两种操作方法：
一种是从厢式压滤机的进浆孔直接加入洗涤水，厢式压滤机的出口阀门始终处于全开状态。这样洗涤方式，洗水会发生“短路”，其洗涤效果不如浆化洗涤。
另一种方法的不同之处在于将1/2出口阀门关闭，另外1/2则为全开状态。这种方法与前者相比，可以一定程度上解决的洗水“短路”现象。在用水达到1.5～2吨水/渣时，也可以使渣含水溶锌降到1％以下，但耗水量大，系统加进去的水多，能排出的水少，系统体积膨胀，造成体积难以平衡。
发明内容
本发明的目的在于提供一种洗涤湿法炼锌产出渣的方法，它可使洗涤后的湿法炼锌产出渣含水溶锌降到1％以下，并使洗涤用水的消耗量为0.4～0.5吨水/渣。
本发明的另一目的在于提供一种洗涤湿法炼锌产出渣的装置，它能实施上述方法。
本发明的技术方案为：
一种在厢式压滤机上直接洗涤湿法炼锌产出渣的方法，它是在在厢式压滤机上直接进行，压滤完成、滤渣压满后进行洗涤，其特征在于：
A：它将厢式压滤机的出口阀分为四组，每侧为两组，同侧的出口阀均匀间隔分配为同一组；
B：它将洗涤过程可分为7个阶段进行，它依次为以下步骤：
步骤1、关闭厢式压滤机上所有出口阀门，至封闭状态；
步骤2、向厢式压滤机内连续泵入清水；
步骤3、全开启一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤4、1～2分钟后全开启与上组出口阀门同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤5、1～2分钟后从末端开始全开启另一侧的一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤6、1～2分钟后从末端开始全开启与上一组同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤7、将步骤3至步骤6重复一次。
作为对本发明的进一步改进，所述的步骤7中所排出的洗水留存用作第二个循环洗涤中步骤3至步骤6的洗涤用水，所述的第二个循环洗涤中步骤7所用水为清水。
作为对本发明的进一步改进，所述的洗涤过程开始前将进浆泵前的矿浆中间槽放空，并在中间槽中注入新水。
作为对本发明的进一步改进，所述的湿法炼锌产出渣为铁矾渣。
作为对本发明的进一步改进，所述的湿法炼锌产出渣为浸出渣。
一种湿法炼锌产出渣的洗涤装置，包括厢式压滤机、中间槽和将厢式压滤机和中间槽联接成一个循环系统的矿浆泵和管道，其特征在于它还包括两个向中间槽注水的储水桶，所述的储水桶一个为用于储存清水的清水桶，另一个为用于储存所排出的洗水的洗水桶。
作为对本发明的进一步改进，所述的储水桶的体积为厢式压滤机每厢容积的两倍。
作为对本发明的进一步改进，所述的洗水桶为防酸容器。
本发明的有益效果在于：其方法是先进行增压洗涤，再将厢式压滤机上的出口阀门分组开启，并分四个步骤操作，每个步骤仅开启关闭厢式压滤机上1/4的出口阀门，使厢式压滤机的内部的压力在完成增压洗涤后，仍能保持一定的压力，完全克服了洗水的短路的现象，可使洗涤过程更加完善，达到用水更少，洗涤更好的效果。同时本发明将整个洗涤过程可分为8个小节，前后两个小循环。后一个小循环的洗水可以用储水桶装着，留做下一次的前一个小循环用。这样可以节约一半用水，达到0.4～0.5吨水/渣，仅为现有技术所用水量的1/2～1/4，即可使渣含水溶锌降到1％以下。有利于湿法系统的体积平衡，可将洗涤效果从一般浆化洗涤法的3％左右的水溶锌降到1％以下，且较浆化洗涤法省略一道浆化工序，减少一套压滤设备。经济效益显著，以年产5万吨电锌的厂家为例：硫酸锌溶液的锌金属价值约为2万元/吨，浸出渣带走的锌金属价值约为3000元/吨，年产5万吨电锌规模，每天生产150吨电锌，按每产一吨电锌产出1吨浸出渣计，则每天将产出150吨浸出渣，150×2％＝3.0吨/天金属锌，3.0×(20000-3000)＝51000(元/天)，即每天可获利51000元。还节约人力，减轻劳动强度。
本发明的装置设备简单，可以省略浆化洗涤的两套压滤设备及一套浆化洗涤设备。也可以省略直接机洗所增另一套水洗设备，只在直接机洗设备的基础上增加两个的储水桶即可，减少设备投资，节约维护费用。本发明适用范围广，设备改造费用低，操作简单，效果稳定，生产周期短。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明的厢式压滤机的出口阀分组示意图；
图2为本发明的装置结构示意图；
图3为本发明的工艺流程图。
图中：1.洗水桶；2.清水桶；3.厢式压滤机；4.中间槽；5.矿浆泵。
具体实施方式
实施例1：
某厂有年产电锌5000吨/年装置，原料为含锌约45％锌的次氧化锌，采用常规两段浸出法，浸出渣压滤设备为80m2厢式压滤机3，每机过滤干渣量2.5～2.8吨。用本发明的方法和装置进行湿法炼锌产出渣的洗涤，其装置包括厢式压滤机3、中间槽4和将厢式压滤机3和中间槽4联接成一个循环系统的矿浆泵5和管道，两个向中间槽4注水的储水桶，一个为用于储存清水的清水桶2，另一个为储存洗水的防酸洗水桶1，储水桶的体积为厢式压滤机3滤室容积的两倍，即2.5～3立方米。
它是在压滤完成滤渣压满后进行洗涤，它将厢式压滤机3的两侧的出口阀分为四组，每侧为两组，同侧的出口阀均匀间隔分配为同一组；它将洗涤过程可分为7个阶段进行，洗涤过程开始前将进浆泵前的矿浆中间槽4放空，并在中间槽4中注入新水。
依次按以下步骤进行：
步骤1、关闭厢式压滤机3上所有出口阀门，至封闭状态；
步骤2、向厢式压滤机3内连续泵入清水；
步骤3、全开启一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤4、1～2分钟后全开启与上组出口阀门同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤5、1～2分钟后从末端开始全开启另一侧的一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤6、1～2分钟后从末端开始全开启与上一组同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤7、将步骤3至步骤6重复一次，步骤7中所排出的洗水留存用作第二个循环洗涤中步骤3至步骤6的洗涤用水，第二个循环洗涤中步骤7所用水为清水。
洗水洗涤时间      25～32分钟
洗水用量(清水)    1.5～1.8立方米
洗涤渣化验结果为：Zn全(渣中所有含锌量)4.08～4.60％
                  Zn水(水溶锌中含锌量)0.95％
实施例2：
某厂有年产电锌8000吨/年装置，采用常规铁矾法，铁矾渣压滤设备为80m2厢式压滤机3，日产铁矾渣20t～25t，每机过滤干渣量每次每台过滤干渣约2.3t～2.5t。用本发明的方法和装置进行铁矾渣的洗涤，其装置包括厢式压滤机3、中间槽4和将厢式压滤机3和中间槽4联接成一个循环系统的矿浆泵5和管道，两个向中间槽4注水的储水桶，一个为用于储存清水的清水桶2，另一个为储存洗水的防酸洗水桶1，储水桶的体积为厢式压滤机3滤室容积的两倍，即2.5～3立方米。
它是在压滤完成滤渣压满后进行洗涤，它将厢式压滤机3的出口阀分为四组，每侧为两组，同侧的出口阀均匀间隔分配为同一组；它将洗涤过程可分为7个阶段进行，洗涤过程开始前将进浆泵前的矿浆中间槽4放空，并在中间槽4中注入新水。
依次按以下步骤进行：
步骤1、关闭厢式压滤机3上所有出口阀门，至封闭状态；
步骤2、向厢式压滤机3内连续泵入清水；
步骤3、全开启一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤4、1～2分钟后全开启与上组出口阀门同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤5、1～2分钟后从末端开始全开启另一侧的一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤6、1～2分钟后从末端开始全开启与上一组同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤7、将步骤3至步骤6重复一次，步骤7中所排出的洗水留存用作第二个循环洗涤中步骤3至步骤6的洗涤用水，第二个循环洗涤中步骤7所用水为清水。
经过用本发明方法机洗铁矾渣后，渣成分为：
洗水洗涤时间        25～32分钟
洗水用量(清水)      1.5～1.8立方米
Zn全(渣中所有含锌量)5.2～6％
Zn水(水溶锌中含锌量)0.69～0.92％
本发明包含但不限于上述实施方式，只要采用了增压洗涤、洗水循环的技术方案，即属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1、一种湿法炼锌产出渣的洗涤方法，它是在厢式压滤机上直接进行，在压滤完成，滤渣压满后进行洗涤，其特征在于：
A：它将厢式压滤机的出口阀分为四组，每侧为两组，同侧的出口阀均匀间隔分配为同一组；
B：它将洗涤过程分为7个阶段进行，它依次为以下步骤：
步骤1、关闭厢式压滤机上所有出口阀门，至封闭状态；
步骤2、向厢式压滤机内连续泵入清水；
步骤3、全开启一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤4、1～2分钟后全开启与上组出口阀门同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤5、1～2分钟后从末端开始全开启另一侧的一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤6、1～2分钟后从末端开始全开启与上一组同侧的另一组出口阀门，排出部分洗水，1～2分钟后，从远离进口阀的末端开始逐个关闭该组出口阀门；
步骤7、将步骤3至步骤6重复一次。
2、根据权利要求1所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的步骤7中所排出的洗水留存用作第二个循环洗涤中步骤3至步骤6的洗涤用水，所述的第二个循环洗涤中步骤7所用水为清水。
3、根据权利要求2所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的洗涤过程开始前将进浆泵前的矿浆中间槽放空，并在中间槽中注入新水。
4、根据权利要求3所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的湿法炼锌产出渣为铁矾渣。
5、根据权利要求3所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的湿法炼锌产出渣为浸出渣。
6、根据权利要求2所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的湿法炼锌产出渣为铁矾渣。
7、根据权利要求2所述的湿法炼锌产出渣的洗涤方法，其特征在于：所述的湿法炼锌产出渣为浸出渣。
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高硅硫化锌精矿焙烧料新的湿法处理工艺. 宁孝生等.矿冶工程，第16卷第2期. 1996
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