一種鎳礦加壓侵出方法與流程
2023-09-19 16:01:45
本發明屬於鎳礦冶煉技術領域，具體涉及一種鎳礦加壓侵出方法。
背景技術：
鎳，近似銀白色、硬而有延展性並具有鐵磁性的金屬元素，它能夠高度磨光和抗腐蝕，主要用於合金及催化劑的製備。新疆擁有豐富的鎳礦資源，阜康冶煉廠率先採用溼法工藝產出新疆首塊鎳板。但是在生產過程中經常發生礦漿加熱器堵塞，加壓泵壓力增加，流速下降，加壓泵損害等問題。平均每月加壓泵維修2.8次，礦漿加熱器清洗1.85次，嚴重影響生產效率，增加員工的勞動強度。
技術實現要素：
針對上述問題，本發明提出了一種鎳礦加壓侵出方法，通過優化工藝參數，改進工藝流程，有效解決了礦漿加熱器堵塞問題和清洗問題，明顯提高了系統的生產效率，降低了員工的勞動強度。
為了解決上述技術問題，本發明採取的技術方案如下：
一種鎳礦加壓侵出方法，包括陽極液儲槽、漿化槽、濃密機、加壓泵供料槽、加壓泵、漿料加熱器和加壓釜，所述陽極液儲槽底部出口通過管線連接在泵a進口，泵a出口通過管線連接在漿化槽上部進口，所述漿化槽上部通過管線連接有濃密機，所述漿化槽底部出口通過管線連接在泵b進口，泵b出口通過管線連接在加壓泵供料槽上部入口，所述供料槽下部出口通過管線連接在加壓泵進口，加壓泵出口通過管線連接在漿料加熱器進口，所述漿料加熱器出口通過管線連接在加壓釜入口，具體工藝步驟如下：
步驟1，啟動泵a將濃度為50～60g/l的硫酸溶液由陽極液儲槽輸送至漿化槽；
步驟2，啟動漿化槽自帶攪拌機，打開濃密機下料閥門，將含有硫化鎳的礦渣送至漿化槽，控制混合後物料比重在1.4～1.5；
步驟3，啟動泵b，將混合均勻的物料由漿化槽輸送至加壓泵供料槽，啟動加壓泵供料槽自帶攪拌機；
步驟4，啟動加壓泵，將物料經漿料加熱器加熱後送至加壓釜，加壓泵出口壓力控制在2～3mpa，流量控制在10～15m3/h；
步驟5，將漿料加熱器管程控制在60～70m，向漿料加熱器加熱管線通入蒸汽，使物料出口溫度控制在80～105℃；
步驟6，向加壓釜加熱管線通入蒸汽，向加壓釜內通入氧氣，將加壓釜物料溫度控制在130～150℃，壓力控制在0.8～0.9mpa。
進一步的，所述漿料加熱器還連接有清洗液槽，漿料加熱器進口管線分別連接在加壓泵出口和泵c出口，通過閥門相互隔離，所述漿料加熱器出口通過管線分別連接在加壓釜入口和清洗液槽入口，通過閥門相互隔離，清洗液槽底部出口通過管線連接在泵c進口。
進一步的，上述裝置清洗步驟為關閉加壓泵出口至漿料加熱器進口物料管線閥門和漿料加熱器出口至加壓釜物料進口管線閥門，打開泵c至漿料加熱器進口管線閥門和漿料加熱器出口至清洗槽入口管線閥門，啟動泵c，將清洗液輸送至漿料加熱器，並循環返回清洗液槽。
進一步的，所述清洗液優選氨基磺酸。
通過對堵塞物質化學成分分析，主要為硫酸鈣和礦渣。新疆冶煉過程所使用的水多為地下水，水的硬度較大，原有工藝漿料加熱器管程在120m，操作溫度在110℃以上，流速在8m3/h以下，導致物料在漿料加熱中滯留時間長，硫酸鈣在加熱管內壁沉積，礦渣沉澱與硫酸鈣共同作用堵塞加熱管。本專利通過降低加熱器操作溫度，提高物料流速，縮短換熱管管程，減少物料在漿料加熱器的滯留時間，使漿料加熱器清洗次數下降為0.1次/月，加壓泵損害次數降低至1.3次/月，明顯減低加熱管堵塞的概率，延長漿料加熱器的使用時間。同時，增加自動清洗管線，當漿料加熱器內加熱管狹窄時，切換到清洗管線，通過自動清洗裝置實現在線清洗，不需要對漿料加熱器進行拆卸，有效降低了員工的勞動強度。
附圖說明
圖1為鎳礦加壓侵出工藝流程圖。
圖中：1.陽極液儲槽；2.泵a；3.漿化槽；4.濃密機；5、泵b；6.加壓泵供料槽；7.加壓泵；8.漿料加熱器；9.加壓釜；10.清洗液槽；11.泵c。
具體實施方式
以下給出本發明的具體實施方式，用來對發明內容作進一步詳細的解釋。
實施例1：一種鎳礦加壓侵出方法，包括陽極液儲槽、漿化槽、濃密機、加壓泵供料槽、加壓泵、漿料加熱器和加壓釜，所述陽極液儲槽底部出口通過管線連接在泵a進口，泵a出口通過管線連接在漿化槽上部進口，所述漿化槽上部通過管線連接有濃密機，所述漿化槽底部出口通過管線連接在泵b進口，泵b出口通過管線連接在加壓泵供料槽上部入口，所述供料槽下部出口通過管線連接在加壓泵進口，加壓泵出口通過管線連接在漿料加熱器進口，所述漿料加熱器出口通過管線連接在加壓釜入口，具體工藝步驟如下：第一步，啟動泵a將濃度為50～60g/l的硫酸溶液由陽極液儲槽輸送至漿化槽；第二步，啟動漿化槽自帶攪拌機，打開濃密機下料閥門，將含有硫化鎳的礦渣送至漿化槽，控制混合後物料比重在1.4～1.5，通過攪拌使礦渣混合均勻，防止沉澱；第三步，啟動泵b，將混合均勻的物料由漿化槽輸送至加壓泵供料槽，啟動加壓泵供料槽自帶攪拌機，防止礦渣沉澱；第四步，啟動加壓泵，將物料經漿料加熱器加熱後送至加壓釜，加壓泵出口壓力控制在2～3mpa，流量控制在10～15m3/h；第五步，將漿料加熱器管程控制在60～70m，向漿料加熱器加熱管線通入蒸汽，使物料出口溫度控制在80～105℃；第六步，向加壓釜加熱管線通入蒸汽，向加壓釜內通入氧氣，將加壓釜物料溫度控制在130～150℃，壓力控制在0.8～0.9mpa。
硫酸溶液主要用於硫化鎳的溶解，濃度在50～60g/l的特定條件下溶解度最高。物料比重控制在1.4～1.5，物料中硫化鎳能充分溶解，硫酸溶液能得到充分利用，比重過大，溶解補充，比重過小，硫酸溶液利用不充分。加壓泵的出口壓力控制在2～3mpa，流量控制在10～15m3/h，加壓泵的出口壓力過高，流量下降說明漿料加熱器出現堵塞，需要進行清洗。漿料加熱器原有管程為120～170m，通過原有換熱管進行改造，將一組換熱管均分為兩組換熱管，管程控制在60～70m，一組使用，一組備用，使物料在漿料加熱器中的停留時間大幅降低，同時，調整蒸汽流量，將漿料加熱器物料出口溫度控制在80～105℃，降低加熱溫度，有利於緩解硫酸鈣等物質的析出。通過調節蒸汽流量，使加壓釜內物料溫度控制在130～150℃，壓力控制在0.8～0.9mpa。由於加壓釜內有專門的清洗裝置，即使硫酸鈣沉澱在加壓釜內，也不會影響生產的平穩運行，待停產檢修時可一併進行清洗處理。下表為本專利技術運行後的技術效果。
表1：本專利技術運行10個月漿料加熱器清洗次數對比表
表2：本專利技術運行10個月加壓泵維修成本消耗對比表
實施例2：如實施例所述的一種鎳礦加壓侵出方法，其特徵在於，所述漿料加熱器還連接有清洗液槽，漿料加熱器進口管線分別連接在加壓泵出口和泵c出口，通過閥門相互隔離，所述漿料加熱器出口通過管線分別連接在加壓釜入口和清洗液槽入口，通過閥門相互隔離，清洗液槽底部出口通過管線連接在泵c進口。當加壓泵出口壓力超過正常值，流量低於正常值時，關閉加壓泵出口至漿料加熱器進口物料管線閥門和漿料加熱器出口至加壓釜物料進口管線閥門，打開泵c至漿料加熱器進口管線閥門和漿料加熱器出口至清洗槽入口管線閥門，啟動泵c，將清洗液輸送至漿料加熱器，並循環返回清洗液槽。清洗液優選氨基磺酸。
漿料加熱器長時間運行後，如果出現加壓泵出口壓力超過正常值，流量低於正常值時，可以在線將漿料加熱器切換出來，啟動清洗裝置，在線對漿料加熱器進行清洗，不需要人工對漿料加熱器進行拆卸，大幅降低員工的勞動強度。
以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。