锌冶炼粉状净化剂净化方法
阅读说明：本技术 锌冶炼粉状净化剂净化方法 (Purifying method for zinc smelting powdery purifying agent ) 是由 颜茂昌 熊云 张新智 杨学贵 于 2021-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了锌冶炼粉状净化剂净化方法,涉及金属冶炼技术领域。本发明净化方法包括以下步骤：使用粉状净化剂对锌冶炼进行净化,首先确定粉状净化剂的用量,同时确定锌冶炼中杂质的总量；当确定锌冶炼中杂质的总量后,取用相当于锌冶炼杂质总量的5.39倍粉状净化剂,并其将倒入现有的自动给料机中,自动给料机会均匀持续的将粉状净化剂输送到锌冶炼的设备中；设备中的冶炼溶液和粉状净化剂进行充分搅拌,对其进行加热工作,保证最低温度不低于65℃,粉状净化剂所净化的作业时间不低于90分钟,因此粉状净化剂将冶炼溶液中的钴元素去除掉。本发明通过将粉状净化剂替代现有的有机净化剂,提高净化钴元素的效率,降低净化除钴成本,实现降本增效的目的。(The invention discloses a purification method of a zinc smelting powdery purifying agent, and relates to the technical field of metal smelting. The purification method comprises the following steps: purifying zinc smelting by using a powdery purifying agent, firstly determining the using amount of the powdery purifying agent, and simultaneously determining the total amount of impurities in the zinc smelting; after the total amount of impurities in zinc smelting is determined, a powdery purifying agent which is 5.39 times of the total amount of the impurities in the zinc smelting is taken and poured into the existing automatic feeder, and the automatic feeder can uniformly and continuously convey the powdery purifying agent to zinc smelting equipment; the smelting solution and the powdery purifying agent in the equipment are fully stirred and heated, the lowest temperature is not lower than 65 ℃, the operation time for purifying by the powdery purifying agent is not lower than 90 minutes, and therefore the powdery purifying agent removes the cobalt element in the smelting solution. The invention improves the efficiency of purifying cobalt element, reduces the cost of purifying and removing cobalt, and realizes the purpose of cost reduction and efficiency improvement by replacing the existing organic purifying agent with the powdery purifying agent.)
技术领域
本发明属于金属冶炼技术领域，特别是涉及锌冶炼粉状净化剂净化方法。
背景技术
冶炼是一种提炼技术，是指用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来；减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分，炼成所需要的金属，因此金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程；其中就包括有锌冶炼，锌冶炼是将锌精矿转化为纯锌的过程。从历史上看，锌的熔炼比其他金属的熔炼更加困难，因为相比之下，锌的沸点低。在通常用于冶炼金属的温度下，锌是一种气体，它将与烟气一起从熔炉中逸出并损失掉，除非采取特殊措施加以防止。
现有的冶炼厂净化作业所采用的工艺在工作过程中，净化车间有一定的刺鼻性气味，存在有一定安全环保隐患，其次使用了净化剂和活化剂一段时间后，对电解车间电效产生一定的影响。净化新工艺采用有机物选择性除杂质工艺，进入主流程的有机物总量偏多，极易造成电解有机物富集烧板问题。
因此有必要对现有技术进行改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供锌冶炼粉状净化剂净化方法，通过将粉状净化剂替代现有的有机净化剂，提高净化钴元素的效率，降低净化除钴成本，实现降本增效的目的，消除了净化车间产生异味的情况，改善了净化车间作业环境。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为锌冶炼粉状净化剂净化方法，包括粉状净化剂，净化方法包括以下步骤：在使用粉状净化剂对锌冶炼进行净化，首先确定粉状净化剂的用量，同时要确定锌冶炼中杂质的总量；当确定锌冶炼中杂质的总量后，此时取用相当于锌冶炼杂质总量的5.39倍粉状净化剂，并其将倒入现有的自动给料机中，因此自动给料机会均匀持续的将粉状净化剂输送到锌冶炼的设备中；对设备中的冶炼溶液和粉状净化剂进行充分搅拌，并对其进行加热工作，并且保证最低温度不低于65℃，同时粉状净化剂所净化的作业时间不低于90分钟，因此粉状净化剂将冶炼溶液中的钴元素去除掉。
进一步地，当冶炼溶液中的实际作业温度为65-69℃时，且作业时间为180分钟时，确定粉状净化剂及添加倍数为9倍。
进一步地，该粉状净化剂采用硫酸锌粉剂。
进一步地，在全程的作业时间中，每个30分钟对冶炼溶液进行取样，并分析其内部的钴含量。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过粉状净化剂的使用，能有效节约净化工序中上清液除钴成本，且过程控制较为简单；除钴作业与温度有较大关系，实验过程均按生产温度作业对比，当溶液温度较高时，还能有效降低除钴成本及除钴作业时间，同时由于粉状净化剂为固体粉末药剂，能利用生产中现有自动给料机，实现粉状净化剂的均匀持续给料，避免人工加料造成的不均匀性。采用粉状净化剂在实验过程中能有效达到降低净化除钴成本，实现降本增效的目的，同时采用粉剂净化剂作业后，大大消除了净化车间产生异味的情况，改善了净化车间作业环境，对环保方面是一大突破。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明为锌冶炼粉状净化剂净化方法，包括粉状净化剂，净化方法包括以下步骤：在使用粉状净化剂对锌冶炼进行净化，首先确定粉状净化剂的用量，同时要确定锌冶炼中杂质的总量，为了能够确定粉状净化剂的可行性，因此对粉状净化剂进行实验探索，同时在进行实验探索时，需要将其分为两个试验阶段，阶段一：顺利打通流程，不影响二冶炼厂现有生产流程，阶段一为期七天；阶段二：在阶段一基础上，合理降低粉状净化剂投入量，最终达到降本增效的目的：
1、实验原料
本试验所取溶液为二冶炼厂生产流程净化车间一段除镉压滤液其成份为：
2、实验方法及结果
1、粉状净化剂可行性探索实验
取二段净化前液3L，温度控制为65℃，净化剂用量按表1中的杂质元素含量20倍添加，作业过程每30min取样分析溶液中的Co，根据取样溶液中Co含量是否满足新液要求确定作业时间，实验结果如表2。
探索实验结果表明，该粉状净化剂可以去除二段净化前液中的Co；
当确定锌冶炼中杂质的总量后，此时取用相当于锌冶炼杂质总量的5.39倍粉状净化剂，并其将倒入现有的自动给料机中，因此自动给料机会均匀持续的将粉状净化剂输送到锌冶炼的设备中；对设备中的冶炼溶液和粉状净化剂进行充分搅拌，并对其进行加热工作，并且保证最低温度不低于65℃，同时粉状净化剂所净化的作业时间不低于90分钟，因此粉状净化剂将冶炼溶液中的钴元素去除掉；
2、粉状净化剂工艺条件摸索
温度摸索实验
取二段净化前液3L，净化剂用量按表1中的杂质元素含量10倍添加，作业过程每30min取样分析溶液中的Co，作业时间180min，温度控制为60、65、70、75、80℃，实验结果如表3。
温度实验结果表明，温度高有利于无机净化剂除杂，最低作业温度不得低于65℃。
当冶炼溶液中的实际作业温度为65-69℃时，且作业时间为180分钟时，确定粉状净化剂及添加倍数为9倍，该粉状净化剂采用硫酸锌粉剂，在全程的作业时间中，每个30分钟对冶炼溶液进行取样，并分析其内部的钴含量；
粉状净化剂用量摸索实验
取二段净化前液3L，温度控制为65℃，作业过程每30min取样分析溶液中的Co，作业时间180min，净化剂用量按表1中的杂质元素含量7、8、9、10倍添加，实验结果如表4。
粉状净化剂用量实验结果表明，添加倍数高有利于粉状净化剂除杂，结合生产中二段净化实际作业温度65-69℃，确定粉状净化及添加倍数为9倍。
3、粉状净化剂与有机净化剂对比实验
结合生产实际情况，分别取二段净化前液3L，温度控制为68℃，作业过程每30min取样分析溶液中的Co，作业时间90min，初期粉状净化剂按8倍量投入，有机净化剂按20倍投入，待实验结果分析数据在进行相应倍数增减，实验结果如表5。
粉状净化剂与有机净化剂对比实验结果表明，添加倍数高有利于净化剂除杂，且相同条件下，粉状净化剂添加倍数低于有机净化剂添加倍数，结合生产实际作业时间，确定有机净化剂成本对比倍数为27倍。
4、电解实验
粉状净化剂除钴，分别采用活性炭吸附与不吸附，备足足量的新液进行电解工序实验室实验，实验结果如下：
由表6可以得出，活性炭不吸附也能满足电解需求，由此可充分说明该药剂确实为粉状药剂；由于电解实验周期短，无法证明长周期生产是否对流程产生影响，但能确定短时间内不会产生影响。
小结：由表7可以得出，采用活性炭吸附与不吸附对电解实验过程电锌产量无较大影响。由于电解实验周期短，无法证明长周期生产是否对流程产生影响，但能确定短时间内不会产生影响。
5、成本对比分析
计算依据：有机净化剂11000元/吨、粉状净化剂14700元/吨、生产中活性炭单耗2.33kg/t.Zn、活性炭8570元/吨、对比产量为1t锌锭且16.7m3新液产1t锌锭。
除钴成本对比：
有机净化剂：
（0.06+0.59+3.65+9.9+1.05）×27÷1000×16.7×11=75.64元/t.Zn
粉状净化剂：
（0.06+0.59+3.65+9.9+1.05）×8÷1000×16.7×14.7=29.95元/t.Zn
合计成本可节约（按实验数据对比）=有机净化剂成本-粉状净化剂成本=75.64-29.95=45.69元/t.Zn。
有上述实验数据可得，粉状净化剂成本低于有机净化剂的成本。
以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。
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