CN106868295B - 一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，利用自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液进行冷液联动试车，打通流程、检查泄露点，冷液联动试车结束后对加压釜升温升压进行热液联动试车，检查加压釜及附属管道、设施在高温高压状态下有无渗漏，满足带料生产的运行要求，然后开始投料，先向加压釜内注入含铁高的硫酸锌溶液，然后向加压釜内通氧，最后除铁矿浆经压滤后进入湿法炼锌系统，至此完成开车，本发明具有可减少清水的用量，避免影响系统体积平衡，避免硫酸亚铁结晶对氧气管、蒸汽管造成堵塞，同时可在焙砂中性浸出系统开车后进行，减少对整个湿法炼锌系统开车的影响，延长设备使用寿命，提高工作效率的优点。

Description

一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法
技术领域
本发明属于有色金属冶炼技术领域，尤其涉及一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法。
背景技术
赤铁矿法除铁由于产生的铁渣品位高而在湿法炼锌领域得到广泛应用，由于赤铁矿法除铁需在高温高压下（温度160-230℃，压力0.7-2.0MPa）进行，赤铁矿法除铁系统包括加压釜、闪蒸槽、机械密封液储罐等压力容器，运行过程中需要通入高压蒸汽、高压氧气等高压气体，出于安全的考虑，使用正确的开车方法非常重要。
目前常用的赤铁矿法除铁系统开车方法使用清水或者除铁前液（含铁高的硫酸锌溶液）开车。
使用清水开车，需用大量生产水，并且这些生产水进入湿法炼锌系统，对系统的体积平衡造成重大影响。
使用除铁前液（含铁高的硫酸锌溶液）开车，存在以下问题：（1）由于硫酸亚铁在高温下溶解度降低（170℃时二价铁的溶解度只有8g/l左右，温度越高溶解度越低），高温下大量的硫酸亚铁形成结晶，而开车程序中保温保压过程中蒸汽和氧气流量很小或者完全没有流量，这时易堵塞蒸汽管道和氧气管道；（2）只能在除铁系统前段所有工序（包括焙砂中性浸出、酸性浸出、高酸浸出、还原、中和等工序）开车后进行试车，而赤铁矿法除铁系统由于温度高、设备复杂等原因，开车周期较长，特别是开车中容易遇到设备不正常等问题，将严重影响整个系统的开车时间。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，而提供一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，利用湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液、已净化的硫酸锌溶液等不含铁的中性硫酸锌溶液进行试车，可减少清水的用量，避免影响系统体积平衡，避免硫酸亚铁结晶对氧气管、蒸汽管造成堵塞，同时可在焙砂中性浸出系统开车后进行，减少对整个湿法炼锌系统开车的影响；在投料前的升压过程使用惰性气体，避免氧气对加压釜釜体、防腐砖、搅拌器、氧气管等设备的氧化。
本发明所采用的技术方案是：
一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，包括如下步骤：
步骤1）、利用自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液进行冷液联动试车，主要目的是打通流程、检查泄露点，具体操作如下：在单体设备试车成功后，向除铁前液储槽注入自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液，启动加压泵向加压釜内进液，同时机械密封液储罐压力升至0.2 MPa后，启动密封水系统，加压釜内液位达到规定液位后启动加压釜各隔室搅拌器，关闭加压釜上的进料阀、排料阀、排气阀，利用惰性气体将加压釜内的气压平稳升至0.5 MPa后保压5-15小时检查是否存在泄漏点，保压结束后，向加压釜内进液并向闪蒸槽排液，试闪蒸槽、除铁矿浆储槽、压滤机，确认无异常后，停止加压釜进液和排液，至此冷液联动试车结束；
步骤2）、在步骤1）完成后对加压釜升温升压进行热液联动试车，主要目的是检查加压釜及附属管道、设施在高温高压状态下有无渗漏，满足带料生产的运行要求，具体操作如下：开启加压釜上的蒸汽阀门，将加压釜平稳升温至90℃，启动加压泵、换热器和排料阀按照每小时5℃-10℃稳步升温，同时利用惰性气体控制加压釜内的总压强为0.50MPa，温度达到150℃后不停料情况下保温保压6-8小时，升温及保温保压过程中检查设备运转情况，确认无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1MPa的要求进行升温升压，直至加压釜温度达到比正常生产温度高20-30℃，不停料情况下保温保压12小时，对系统进行测试和检漏无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1Mpa降温降压至正常生产温度和压力，至此热水联动试车结束；
步骤3）、在步骤2）完成后开始投料，具体操作如下：先向加压釜内注入除铁前液（含铁高的硫酸锌溶液），当第一个隔室内进满除铁前液后，停止通惰性气体，向加压釜内通氧，以此类推直至加压釜需通氧的隔室全部通氧，除铁矿浆经压滤后进入湿法炼锌系统，至此完成开车。
进一步改进,步骤1）中所述的不含铁的中性硫酸锌溶液为湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液或已净化的硫酸锌溶液。
进一步改进,步骤1）冷液联动试车和步骤2）热液联动试车过程中排出的液体返回除铁前液储槽循环使用。
进一步改进,步骤1）冷液联动试车、步骤2）热液联动试车及步骤3）中投料过程始终保持机械密封液储罐压力比加压釜高0.1-0.2MPa。
进一步改进,所述惰性气体为氮气。
本发明的有益效果在于：
1.利用湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液、已净化的硫酸锌溶液等不含铁的中性硫酸锌溶液进行试车，可减少清水的用量，避免影响系统体积平衡，避免硫酸亚铁结晶对氧气管、蒸汽管造成堵塞；
2.利用湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液、已净化的硫酸锌溶液等不含铁的中性硫酸锌溶液进行试车，特别是使用焙砂中性浸出上清液时，可在焙砂中性浸出系统开车后即开始对赤铁矿法除铁系统试车，而使用除铁前液进行试车时，只能在除铁系统前段所有工序（包括焙砂中性浸出、酸性浸出、高酸浸出、还原、中和等工序）开车后进行，而赤铁矿法除铁系统开车周期较长，特别是开车中容易遇到设备不正常等问题，将严重影响整个系统的开车时间；
3.在投料前的升压过程使用惰性气体，避免氧气对加压釜釜体、防腐砖、搅拌器、氧气管等设备的氧化而影响设备使用寿命。
本发明提供的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法具有可减少清水的用量，避免影响系统体积平衡，避免硫酸亚铁结晶对氧气管、蒸汽管造成堵塞，同时可在焙砂中性浸出系统开车后进行，减少对整个湿法炼锌系统开车的影响，延长设备使用寿命，提高工作效率的优点。
附图说明
图1为本发明提供的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法的设备连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例，一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，其具体包括如下步骤：
步骤1）、利用自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液进行冷液联动试车，主要目的是打通流程、检查泄露点，具体操作如下：在单体设备试车成功后，向除铁前液储槽注入自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液，不含铁的中性硫酸锌溶液可以为湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液或已净化的硫酸锌溶液，在本实施例中采用焙砂中性浸出上清液，启动加压泵向加压釜内进液，同时机械密封液储罐压力升至0.2 MPa后，启动密封水系统，加压釜内液位达到规定液位后启动加压釜各隔室搅拌器，关闭加压釜上的进料阀、排料阀、排气阀，利用惰性气体将加压釜内的气压平稳升至0.5 MPa后保压5-15小时检查是否存在泄漏点，保压结束后，向加压釜内进液并向闪蒸槽排液，试闪蒸槽、除铁矿浆储槽、压滤机，确认无异常后，停止加压釜进液和排液，至此冷液联动试车结束。
步骤2）、在步骤1）完成后对加压釜升温升压进行热液联动试车，主要目的是检查加压釜及附属管道、设施在高温高压状态下有无渗漏，满足带料生产的运行要求，具体操作如下：开启加压釜上的蒸汽阀门，将加压釜平稳升温至90℃，启动加压泵、换热器和排料阀按照每小时5℃-10℃稳步升温，同时利用惰性气体控制加压釜内的总压强为0.50MPa，温度达到150℃后不停料情况下保温保压6-8小时，升温及保温保压过程中检查设备运转情况，确认无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1MPa的要求进行升温升压，直至加压釜温度达到比正常生产温度高20-30℃，不停料情况下保温保压12小时，对系统进行测试和检漏无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1Mpa降温降压至正常生产温度和压力，至此热水联动试车结束。
步骤3）、在步骤2）完成后开始投料，具体操作如下：先向加压釜内注入除铁前液（含铁高的硫酸锌溶液），当第一个隔室内进满除铁前液后，停止通惰性气体，向加压釜内通氧，以此类推直至加压釜需通氧的隔室全部通氧，除铁矿浆经压滤后进入湿法炼锌系统，至此完成开车。
其中，步骤1）冷液联动试车和步骤2）热液联动试车过程中排出的液体返回除铁前液储槽循环使用，提高资源利用率。
步骤1）冷液联动试车、步骤2）热液联动试车及步骤3）中投料过程始终保持机械密封液储罐压力比加压釜高0.1-0.2MPa，防止加压釜内矿浆、气体通过机械密封泄露。
在本实施例中，惰性气体采用氮气，当然在实施中也可采用其他惰性气体。
由以上的具体实施方式可以看出，本发明提供的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，利用湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液、已净化的硫酸锌溶液等不含铁的中性硫酸锌溶液进行试车，可减少清水的用量，避免影响系统体积平衡，避免硫酸亚铁结晶对氧气管、蒸汽管造成堵塞，同时可在焙砂中性浸出系统开车后进行，减少对整个湿法炼锌系统开车的影响；在投料前的升压过程使用氮气，避免氧气对加压釜釜体、防腐砖、搅拌器、氧气管等设备的氧化，延长设备的使用寿命，提高生产效率。

Claims (4)

1.一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，其特在于，包括如下步骤：
步骤1）、利用自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液进行冷液联动试车，主要目的是打通流程、检查泄露点，具体操作如下：在单体设备试车成功后，向除铁前液储槽注入自然降温至室温左右的不含铁的中性硫酸锌溶液，启动加压泵向加压釜内进液，同时机械密封液储罐压力升至0.2 MPa后，启动密封水系统，加压釜内液位达到规定液位后启动加压釜各隔室搅拌器，关闭加压釜上的进料阀、排料阀、排气阀，利用氮气将加压釜内的气压平稳升至0.5 MPa后保压5-15小时检查是否存在泄漏点，保压结束后，向加压釜内进液并向闪蒸槽排液，试闪蒸槽、除铁矿浆储槽、压滤机，确认无异常后，停止加压釜进液和排液，至此冷液联动试车结束；
步骤2）、在步骤1）完成后对加压釜升温升压进行热液联动试车，主要目的是检查加压釜及附属管道、设施在高温高压状态下有无渗漏，满足带料生产的运行要求，具体操作如下：开启加压釜上的蒸汽阀门，将加压釜平稳升温至90℃，启动加压泵、换热器和排料阀按照每小时5℃-10℃稳步升温，同时利用氮气控制加压釜内的总压强为0.50MPa，温度达到150℃后不停料情况下保温保压6-8小时，升温及保温保压过程中检查设备运转情况，确认无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1MPa的要求进行升温升压，直至加压釜温度达到比正常生产温度高20-30℃，不停料情况下保温保压12小时，对系统进行测试和检漏无异常后，按照加压釜温度每小时5℃、压强每小时0.1Mpa降温降压至正常生产温度和压力，至此热水联动试车结束；
步骤3）、在步骤2）完成后开始投料，具体操作如下：先向加压釜内注入除铁前液，所述除铁前液为含铁高的硫酸锌溶液，当第一个隔室内进满除铁前液后，停止通氮气，向加压釜内通氧，以此类推直至加压釜需通氧的隔室全部通氧，除铁矿浆经压滤后进入湿法炼锌系统，至此完成开车。
2.根据权利要求1所述的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，其特征在于：步骤1）中所述的不含铁的中性硫酸锌溶液为湿法炼锌系统产出的焙砂中性浸出上清液或已净化的硫酸锌溶液。
3.根据权利要求1所述的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，其特征在于：步骤1）冷液联动试车和步骤2）热液联动试车过程中排出的液体返回除铁前液储槽循环使用。
4.根据权利要求1所述的一种湿法炼锌工艺中赤铁矿法除铁系统的开车方法，其特征在于：步骤1）冷液联动试车、步骤2）热液联动试车及步骤3）中投料过程始终保持机械密封液储罐压力比加压釜高0.1-0.2MPa。
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