CN103627899A - 一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置，包括酸性浓缩槽、底流中间槽、底流循环槽、清渣泵、第一积渣管道、底流循环泵、第二积渣管道。本发明可以同时清理两套管道，清理管道积渣速度快、效率高、效果好，整个清理过程不需拆卸管道，自动化程度高，成本低；清理后的矿浆可以通过后序处理，回收部分有价金属的同时又不会对环境造成污染。

Description

一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置

技术领域

本发明涉及一种清理管道积渣的装置，尤其涉及一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置。

背景技术

传统的湿法炼锌工艺主要包括硫化锌精矿的焙烧、浸出、浸出液净化和电解等工序，硫化锌精矿在高温焙烧前，锌精矿中氧化钙的量约占0.9%～1.0%，氧化镁的量约占0.2%～0.3%，经过焙烧后基本全部与焙砂一起进入浸出工序，在浸出过程中，焙砂中的钙、镁约10%以硫酸钙硫酸镁的形式进入液相形成硫酸钙硫酸镁饱和溶液。同时，电解返回浸出的废液中也有一定浓度含量的钙镁离子，这就导致钙镁离子在湿法炼锌体系中不断累积，其浓度可达800mg/l。由于硫酸钙硫酸镁的溶解度是随着溶液中酸、硫酸锌的浓度及温度的变化不断变化的，而湿法炼锌过程中存在着复杂的工艺控制条件，这就造成了钙镁结晶在溜槽、管道、滤布、冷却塔等与溶液接触的设备表面大量结晶析出，尤其是管道结晶生成速度可高达1mm/d，可以使直径125mm的管道在一个月内直径减少一半以上，输送能力只有原来的25%，若不及时清理，最终会导致管道堵塞，严重影响生产效率。因此，在目前没有有效的方法解决系统钙镁离子累积的情况下，如何做到快捷、高效、安全、环保地清通结晶积渣管道，尽快恢复其使用功能，保证生产系统正常稳定运行，就具有十分重大的意义。

目前，清理管道结晶积渣的方法主要有：①用湿法炼锌系统的电解废水清洗；②用人工机械将结晶从管道上敲打疏松脱落；③ PIG清管；④高压水清洗：采用50Mpa以上的高压水射流，对管道内表面积渣进行高压水射流剥离清洗；⑤化学清洗：采用化学药剂，对管道进行临时的改造，用临时管道和循环泵站从管道的两头进行循环化学清洗。其中方法①虽然利用废水中的酸能部分溶解碱式硫酸锌、二水硫酸钙及硫酸镁结晶，但由于废水温度低，导致反应缓慢，清理时间长，用水量大，系统体积不允许，效果差;方法②需将管道全部拆卸下来才能进行，工人劳动强度大，耗时长，在敲打过程中易损坏管道内壁导致内壁凹凸不平，在以后的生产中更容易结晶积渣；方法③由于钙镁结晶积渣结构紧密，硬度很大，用聚氨脂发泡塑料或橡胶等其他材料制成的PIG难以使其与管壁脱离并向前推进，并且湿法炼锌管道管线复杂，在线仪表、挡板、弯头、阀门、三通较多，会导致PIG刮损，甚至卡在管道中；方法④用水量大，冲出的溶液及渣块容易对环境造成污染；方法⑤需搭接临时管道，同时清洗剂用量大，清洗完后的废液废渣还需要进行环保处理，清洗费用高，周期长。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供了一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置。

本发明的技术解决方案是：一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置，包括酸性浓缩槽、底流中间槽、底流循环槽、清渣泵、第一积渣管道、底流循环泵、第二积渣管道，所述酸性浓缩槽的底部连接有分支管道，分支管道的一端经过底流分流泵连接至底流中间槽，另一端经过输送泵连接至下级工序管道，所述酸性浓缩槽和底流中间槽上方设有酸性矿浆输送管道，所述底流中间槽底部连接有两根管道，一根管道经过清渣泵、第一积渣管道连接至底流循环槽，另一根管道经过粗渣分离泵连接至球磨分级机，所述底流循环槽的底部通过管道、底流循环泵、第二积渣管道循环连接至底流中间槽，所述底流中间槽和底流循环槽的上方还设有蒸汽管、废液管和液位计。

本发明的工作原理为：将未经浓缩的酸性矿浆通过酸性矿浆输送管道送至底流中间槽，或将经过酸性浓缩槽浓缩的酸性矿浆底流分流一部分至底流中间槽，得到用于清理积渣管道的初始矿浆。在底流中间槽的初始矿浆中加入废液并通蒸汽，控制PH值、温度，搅拌后得到用于清理积渣管道的最终矿浆。最终矿浆被清渣泵泵入需清理的第一积渣管道，对第一积渣管道进行酸性反应、颗粒冲刷清渣处理，清渣后矿浆通过管道流入底流循环槽，底流循环槽中同样加入废液并通蒸汽，控制PH值、温度，充分搅拌，再用底流循环泵泵入需清理的第二积渣管道，对第二积渣管道进行酸性反应、颗粒冲刷清渣处理，清渣后矿浆返回进底流中间槽，完成整个免拆卸清理管道循环。每隔一定时间，将底流中间槽中的矿浆开路一部分通过粗渣分离泵泵入球磨分级岗位，经过球磨分级，分离粗颗粒后最终与其余的酸性矿浆底流一起进入后续下道工序。

本发明的有益效果是：1、整个清理过程中加入的酸性矿浆或酸性矿浆浓缩后底流、废液以及蒸汽都在湿法炼锌生产系统体积平衡控制范围内，不会造成系统膨胀；2、整个清理过程中加入的酸性矿浆或酸性矿浆浓缩后底流、废液以及蒸汽均为湿法炼锌过程中系统自身产出，无需购买，并且整个清理过程免拆卸，自动化程度高，操作简单，因此配备人员少，投资少，降低了成本；3、清理后的矿浆可以在不影响正常生产的情况下通过后序工序进行处理，回收部分有价金属的同时又不会对环境造成污染；4、由于同时利用了酸性矿浆或酸性矿浆浓缩后底流含酸高、含固高以及粗颗粒多的特点，并且可以同时清理两套管道，清理管道积渣速度快、效率高、效果好。

本发明的酸性矿浆或酸性矿浆浓缩后底流是指湿法炼锌过程中产出的矿粉浸出渣或氧化锌浸出渣或沉铁渣或高酸浸出渣或锌精矿直接浸出产生的硫渣等未经液固分离的酸性矿浆。用酸性矿浆作为清洗剂，可以利用其中的大颗粒物质对管道结晶积渣进行不间断的冲刷，使其与管壁脱离的同时又不会对管壁造成损坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图中：1—酸性浓缩槽， 2—底流分流泵， 3—输送泵， 4—底流中间槽，5—清渣泵，6—第一积渣管道，7—底流循环槽，8—底流循环泵，9—第二积渣管道，10—粗渣分离泵。

具体实施方式

以下参照附图对本发明进一步详细说明。

如图1所示，一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置，包括酸性浓缩槽1、底流中间槽4、底流循环槽7、清渣泵5、第一积渣管道6、底流循环泵8、第二积渣管道9。酸性浓缩槽1和底流中间槽4上方设有酸性矿浆输送管道，未经浓缩的酸性矿浆通过酸性矿浆输送管道送至酸性浓缩槽1或分流至底流中间槽4作为清理积渣管道的初始矿浆。酸性浓缩槽1的底部连接有分支管道，分支管道的一端经过底流分流泵2连接至底流中间槽4，另一端经过输送泵3连接至下级工序管道。经过酸性浓缩槽1浓缩的酸性矿浆底流通过分支管道分流一部分至底流中间槽4。底流中间槽4上方设有蒸汽管、废液管和液位计，在初始矿浆中加入废液并通入蒸汽，控制PH值在1.0-3.0，控制温度在80-90℃，控制液位在70%-80%，搅拌后得到用于清理积渣管道的最终矿浆。底流中间槽4底部连接有两根管道，一根管道经过清渣泵5、第一积渣管道6连接至底流循环槽7。清理积渣用的最终矿浆被清渣泵5泵入需清理的第一积渣管道6，对第一积渣管道6进行酸性反应、颗粒冲刷清渣处理，清渣后矿浆通过管道流入底流循环槽7。底流循环槽7的上方设有蒸汽管、废液管和液位计，对清渣后矿浆通入蒸汽，控制PH值在1.0-3.0，控制温度在80-90℃，控制液位在70%-80%，搅拌后得到用于清理第二积渣管道9的最终矿浆。底流循环槽7的底部通过管道、底流循环泵8、第二积渣管道9循环连接至底流中间槽4。最终矿浆被底流循环泵8泵入需清理的第二积渣管道9，对第二积渣管道9进行酸性反应、颗粒冲刷清渣处理，清渣后矿浆返回进底流中间槽4，完成整个免拆卸清理管道循环。

底流中间槽4底部的另一根管道经过粗渣分离泵10连接至球磨分级机。每隔一定时间，将底流中间槽4中的矿浆开路一部分通过粗渣分离泵10泵入球磨分级岗位，经过球磨分级，分离粗颗粒后最终与其余的酸性矿浆底流一起进入后续下道工序。

本发明结构简单，整个清理过程不需拆卸管道，工程量小，自动化程度高，成本低；清理后的矿浆可以在不影响正常生产的情况下通过后序工序进行处理，回收部分有价金属的同时又不会对环境造成污染；同时利用了酸性矿浆或酸性矿浆浓缩后底流含酸高、含固高以及粗颗粒多的特点，可以同时清理两套管道，清理管道积渣速度快、效率高、效果好。

Claims (1)

1.一种湿法炼锌中免拆卸清理管道积渣的装置，其特征在于：它包括酸性浓缩槽、底流中间槽、底流循环槽、清渣泵、第一积渣管道、底流循环泵、第二积渣管道，所述酸性浓缩槽的底部连接有分支管道，分支管道的一端经过底流分流泵连接至底流中间槽，另一端经过输送泵连接至下级工序管道，所述酸性浓缩槽和底流中间槽上方设有酸性矿浆输送管道，所述底流中间槽底部连接有两根管道，一根管道经过清渣泵、第一积渣管道连接至底流循环槽，另一根管道经过粗渣分离泵连接至球磨分级机，所述底流循环槽的底部通过管道、底流循环泵、第二积渣管道循环连接至底流中间槽，所述底流中间槽和底流循环槽的上方还设有蒸汽管、废液管和液位计。

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