CN114505306A - 清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法，所述结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁中的至少之一，所述方法包括：(1)将待清洗的二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料；(2)伴随着搅拌，将洗涤液加入步骤(1)的排料后的二氧化硫还原浸出釜中，同时对所述洗涤液进行加热，使得热洗涤液与所述结垢接触以对所述二氧化硫还原浸出釜进行清洗，其中，所述热洗涤液的温度为80～140摄氏度，洗涤时间为2～8小时。采用该方法可以高效去除二氧化硫还原浸出釜内的结垢。
Description
技术领域
本发明属于冶金领域，具体涉及一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法。
背景技术
二氧化硫还原浸出釜长时间运行后，由于物料含固量较大，含锌、铁等金属离子浓度高，以及复杂的反应条件下，容易出现矿浆及金属化合物挂壁结垢情况，严重影响了设备的运行效率及生产工艺的稳定性。在对设备进行清理的过程中，若采用常规机械清理，不仅劳动强度大，且可能对釜体造成损伤。
因此，现有的二氧化硫还原浸出釜的清洗方式有待改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法，采用该方法可以高效去除二氧化硫还原浸出釜内的结垢。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法。根据本发明的实施例，所述结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁中的至少之一，所述方法包括：
(1)将待清洗的二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料；
(2)伴随着搅拌，将洗涤液加入步骤(1)的排料后的二氧化硫还原浸出釜中，同时对所述洗涤液进行加热，使得热洗涤液与所述结垢接触以对所述二氧化硫还原浸出釜进行清洗，
其中，所述热洗涤液的温度为80～140摄氏度，洗涤时间为2～8小时。所述方法包括：
根据本发明实施例的清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法，伴随着搅拌，向泄压、降温和排料后的待清洗的二氧化硫还原浸出釜中加入洗涤液，并对洗涤液进行加热，且控制热洗涤液的温度为80～140摄氏度，洗涤时间为2～8小时，使得热洗涤液与二氧化硫还原浸出釜内结垢接触，从而对二氧化硫还原浸出釜进行清洗，相较于现有技术中采用机械清理二氧化硫还原浸出釜内结垢的方式，采用本申请的方法，一方面显著降低了劳动强度，再一方面，避免了对釜体内壁的损伤。由此，采用该方法可以高效去除二氧化硫还原浸出釜内的结垢。
另外，根据本发明上述实施例的清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，采用向所述二氧化硫还原浸出釜夹套通入蒸汽的方式对所述洗涤液进行加热。由此，可以强化洗涤效果。
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，基于1立方米的所述结垢，所述洗涤液的加入量为3～8m3。由此，可以强化洗涤效果。
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述搅拌转速为60～80rpm。由此，可以强化洗涤效果。
在本发明的一些实施例中，包括多个串联的所述二氧化硫还原浸出釜，所述相邻两个二氧化硫还原浸出釜之间通过溜管相连，并且所述溜管上设有阀门。
在本发明的一些实施例中，所述多个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列。
在本发明的一些实施例中，所述洗涤液为含硫酸溶液。由此，可以强化洗涤效果。
在本发明的一些实施例中，所述含硫酸溶液的酸度为30～100g/L。由此，可以强化洗涤效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法。具体的，二氧化硫还原浸出釜内结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁中的至少之一。需要说明的是，二氧化硫还原浸出釜内结垢产生过程是本领域技术人员熟知的工艺，此处不再赘述。根据本发明的实施例，参考图1，该方法包括：
S100：将待清洗的二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料
该步骤中，对待清洗的二氧化硫还原浸出釜即内壁具有结垢的二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料，从而保证后续的洗涤液可以与釜体结垢直接接触。需要说明的是，对二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料为本领域常规技术，此处不再赘述。
S200：伴随着搅拌，将洗涤液加入步骤S100的排料后的二氧化硫还原浸出釜中，同时对洗涤液进行加热
该步骤中，伴随着搅拌，将洗涤液加入步骤(1)的排料后的二氧化硫还原浸出釜中，同时对洗涤液进行加热，使得热洗涤液与结垢接触以对二氧化硫还原浸出釜进行清洗，并且控制热洗涤液的温度为80～140摄氏度，洗涤时间为2～8小时。发明人发现，当洗涤温度偏低时釜内结垢溶解速率慢，洗涤时间长，洗涤液用量大，同时洗涤效果差；当洗涤温度偏高时，随着结垢的溶解，洗涤液中离子浓度不断升高，较高的温度下铁的溶解度显著降低，不利于结垢物的深度溶解；而洗涤时间过短则结垢溶解不充分，造成洗涤效果不佳，洗涤时间过长则造成蒸汽能源的浪费。由此，采用本申请的洗涤液温度和洗涤时间可以在提高釜内结垢溶解速率的同时提高洗涤效果。
进一步地，采用向二氧化硫还原浸出釜夹套通入蒸汽的方式对洗涤液进行加热。同时，基于1立方米的所述结垢，所述洗涤液的加入量为3～8m3。发明人发现，当洗涤液加入量不足时，洗涤液离子浓度很快达到饱和，不利于结垢物的溶解，洗涤效果较差；而洗涤液量过大时则容易造成蒸汽能源的浪费。由此，采用该洗涤液加入量可以保证洗涤效果。并且搅拌转速为60～80rpm。发明人发现，当搅拌转速偏低时，不利于洗涤液与结垢物的充分接触，减少了洗涤液对结垢物的冲刷，结垢物溶解速度大幅下降；搅拌速度过大时则容易使釜内大块结垢物受力脱落，在此管道、阀门堵塞，进而可能造成洗釜无法进行。由此，采用上述范围的搅拌转速可以在保证洗釜顺利进行的同时提高洗涤效果。另外，本申请采用的洗涤液为含硫酸溶液，并且该含硫酸溶液的酸度为30～100g/L。发明人发现，若洗涤液酸度过低，釜内结垢溶解速率缓慢，洗涤时间长，洗涤效果不佳；而若洗涤液酸度过高时，一方面洗涤液离子浓度升高，将影响结垢物的溶解速度，另一方面，较高的酸度下可能造成设备的腐蚀。由此，采用本申请的上述洗涤液可以避免设备腐蚀的同时提高洗涤效果。
进一步地，为了提高二氧化硫还原浸出釜的洗涤效率，可以同时对多个二氧化硫还原浸出釜进行洗涤。具体的，将多个二氧化硫还原浸出釜串联，并且相邻两个二氧化硫还原浸出釜之间通过溜管相连，并且溜管上设有阀门，优选多个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列，即可实现对二氧化硫还原浸出釜进行单一釜或整体数台釜的清洗，例如只清洗一台二氧化硫还原浸出釜则将连接相邻上下游二氧化硫还原进出釜的溜管上阀门关闭，即隔断上下游二氧化硫还原浸出釜而对其中一台二氧化硫还原浸出釜进行清洗，若需要清洗多台二氧化硫还原浸出釜，则打开所有溜管上的阀门，使得洗涤液从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，依次流经各个二氧化硫还原浸出釜，最后洗涤后液经最后一台二氧化硫还原浸出釜流出，同时根据各个二氧化硫还原浸出釜内结垢情况设定洗涤时间，洗水循环使用，洗涤过程保证洗涤液温度恒定，洗涤完成后洗涤后液回用于生产系统。
根据本发明实施例的清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法，伴随着搅拌，向泄压、降温和排料后的待清洗的二氧化硫还原浸出釜中加入洗涤液，并对洗涤液进行加热，且控制热洗涤液的温度为80～110摄氏度，洗涤时间为2～5小时，使得热洗涤液与二氧化硫还原浸出釜内结垢接触，从而对二氧化硫还原浸出釜进行清洗，相较于现有技术中采用机械清理二氧化硫还原浸出釜内结垢的方式，采用本申请的方法，一方面显著降低了劳动强度，再一方面，避免了对釜体内壁的损伤。由此，采用该方法可以高效去除二氧化硫还原浸出釜内的结垢。
下面详细描述本发明的实施例，需要说明的是下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。另外，如果没有明确说明，在下面的实施例中所采用的所有试剂均为市场上可以购得的，或者可以按照本文或已知的方法合成的，对于没有列出的反应条件，也均为本领域技术人员容易获得的。
实施例1
隔离需要清理结垢的二氧化硫还原浸出釜(其中，结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁)，首先对二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为100g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于1立方米的结垢，洗涤液的加入量为5m3)，洗涤液由二氧化硫还原浸出釜顶部通入，启动搅拌(设定搅拌转速为60rpm)，通蒸汽将洗涤液升温至90℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间2h，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上无结垢。
实施例2
对3台二氧化硫还原浸出釜进行连续清洗(3台二氧化硫还原浸出釜串联，并且3个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列)，首先对每个二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为70g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于每台二氧化硫还原浸出釜中1立方米的结垢，洗涤液的加入量为6m3)，洗水从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，得到的洗涤后液从最后一台二氧化硫还原浸出釜配出，同时向每台二氧化硫还原浸出釜通蒸汽将洗涤液升温至80℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间为3h，洗水循环使用，洗涤过程保证洗涤温度，洗涤完成后洗水回用于生产系统，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上无结垢。
实施例3
对4台二氧化硫还原浸出釜进行连续清洗(4台二氧化硫还原浸出釜串联，并且4个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列)，首先对每个二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为50g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于每台二氧化硫还原浸出釜中1立方米的结垢，洗涤液的加入量为7m3)，洗涤液从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，得到的洗涤后液从最后一台二氧化硫还原浸出釜配出，同时向每台二氧化硫还原浸出釜通蒸汽将洗涤液升温至110℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间为3h，洗涤液循环使用，洗涤过程保证洗涤温度，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上无结垢。
对比例1
隔离需要清理结垢的二氧化硫还原浸出釜(其中，结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁)，首先对二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为100g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于1立方米的结垢，洗涤液的加入量为5m3)，洗涤液由二氧化硫还原浸出釜顶部通入，启动搅拌(设定搅拌转速为60rpm)，通蒸汽将洗涤液升温至75℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间2h，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上有少量结垢。
对比例2
对3台二氧化硫还原浸出釜进行连续清洗(3台二氧化硫还原浸出釜串联，并且3个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列)，首先对每个二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用常温生产用水作为洗涤液(基于每台二氧化硫还原浸出釜中1立方米的结垢，洗涤液的加入量为6m3)，洗水从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，得到的洗涤后液从最后一台二氧化硫还原浸出釜配出，同时向每台二氧化硫还原浸出釜通蒸汽将洗涤液升温至80℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间为3h，洗水循环使用，洗涤过程保证洗涤温度，洗涤完成后洗水回用于生产系统，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上有少量结垢。
对比例3
对4台二氧化硫还原浸出釜进行连续清洗(4台二氧化硫还原浸出釜串联，并且4个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列)，首先对每个二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为50g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于每台二氧化硫还原浸出釜中1立方米的结垢，洗涤液的加入量为7m3)，洗涤液从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，得到的洗涤后液从最后一台二氧化硫还原浸出釜配出，同时向每台二氧化硫还原浸出釜通蒸汽将洗涤液升温至80℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间为1.5h，洗涤液循环使用，洗涤过程保证洗涤温度，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上有少量结垢。
对比例4
对4台二氧化硫还原浸出釜进行连续清洗(4台二氧化硫还原浸出釜串联，并且4个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列)，首先对每个二氧化硫还原浸出釜依次进行泄压至常压、降温后排料，然后使用酸度为150g/L的硫酸溶液作为洗涤液(基于每台二氧化硫还原浸出釜中1立方米的结垢，洗涤液的加入量为7m3)，洗涤液从第一台二氧化硫还原浸出釜进入，得到的洗涤后液从最后一台二氧化硫还原浸出釜配出，同时向每台二氧化硫还原浸出釜通蒸汽将洗涤液升温至100℃，并且洗涤过程保持洗涤液温度，设定洗涤时间为3h，洗涤液循环使用，洗涤过程保证洗涤温度，洗后二氧化硫还原浸出釜洗釜内壁上无结垢，但二氧化硫还原浸出釜内壁有明显腐蚀痕迹。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种清洗二氧化硫还原浸出釜内结垢的方法，所述结垢包括硫酸锌、硫酸铁、硫酸钙和硫酸镁中的至少之一，其特征在于，包括：
(1)将待清洗的二氧化硫还原浸出釜进行泄压、降温和排料；
(2)伴随着搅拌，将洗涤液加入步骤(1)的排料后的二氧化硫还原浸出釜中，同时对所述洗涤液进行加热，使得热洗涤液与所述结垢接触以对所述二氧化硫还原浸出釜进行清洗，
其中，所述热洗涤液的温度为80～140摄氏度，洗涤时间为2～8小时。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，采用向所述二氧化硫还原浸出釜夹套通入蒸汽的方式对所述洗涤液进行加热。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，基于1立方米的所述结垢，所述洗涤液的加入量为3～8m3。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述搅拌转速为60～80rpm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括多个串联的所述二氧化硫还原浸出釜，所述相邻两个二氧化硫还原浸出釜之间通过溜管相连，并且所述溜管上设有阀门。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多个二氧化硫还原浸出釜依次呈阶梯状排列。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述洗涤液为含硫酸溶液。
8.根据权利可要求7所述的方法，其特征在于，所述含硫酸溶液的酸度为30～100g/L。
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