浸出工艺及设备讲解课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ppt课件,*,4,浸出过程生产及设备,1,ppt课件,4 浸出过程生产及设备1ppt课件,4.2,浸出的方法及设备,4.2.1,搅拌浸出,实质,:,是将充分,磨细,(0.04,0.1mm,以保证足够的比表面积,),原料,，然后与浸出剂,混合,，在,激烈,搅拌,并保证,一定温度,的条件下进行反应。,参数,:,有,矿石粒度,、,浸出剂的用量和耗量,、,液固比,、,温度,以及,时间,。,搅拌是,:,为了防止矿粒下沉，调匀浓度或温度，保证固液相更好的相互接触，减小液膜扩散层的厚度，从而加快浸出速率，也称,“常规浸出”,。,2,ppt课件,4.2浸出的方法及设备4.2.1 搅拌浸出2ppt课件,设备要求：,1,）,结构上要求,:,其搅拌效果好，相应地液,-,固或液,-,固,-,气,),相间有,良好的传质条件,，同时能按工艺要求,控制适当的温度和压力,；,2,）应有足够的,强度,且在作业条件下其材质对所处理的物料有足够的,耐腐蚀,性能，即应选择适当的材料和内衬。,3,ppt课件,设备要求：3ppt课件,（,1,）机械搅拌浸出槽,1),槽体,:,其材质应对所处理的溶液有良好的耐腐性。普通碳素钢、搪瓷、钢壳上衬环氧树脂后再砌石墨砖或内衬橡胶、不锈钢、铸铁、碳钢、高硅铁。,2),加热系统。,用夹套或螺管通蒸气间接加热、蒸气直接加热。,3),搅拌系统。,涡轮式、锚式、螺旋式、框式、耙式,等不同类型。搅拌的转速、功率随槽尺寸和处理的矿浆性质和工艺条件要求而定。,4,ppt课件,（1）机械搅拌浸出槽 1)槽体:其材质应对所处理的溶液有良,图,4-12,机械搅拌浸出槽结构示意图,5,ppt课件,图4-12 机械搅拌浸出槽结构示意图5ppt课件,（,2,）空气搅拌浸出槽,又称,帕秋卡槽,工作原理：,利用压缩,空气的气动,作用来搅拌矿浆的。槽内设两端开口的中心管，压缩空气导人中心管的下部，气泡沿管上升的过程中将矿浆由管的下部吸人并上升，由其上端流出，在管外向下流动，如此循环。,图,4-12,空气搅拌浸出槽,6,ppt课件,（2）空气搅拌浸出槽又称帕秋卡槽 图4-12空气搅拌浸出槽6,（,3,）管道浸出器,工作原理：,混合好的矿浆利用隔膜泵以较快的速度,(0.5,5m/s),通入反应管，反应管外有加热装置对矿浆进行加热，在反应管的前部主要利用已反应后的矿浆的余热用夹套加热，后部则用高压蒸气加热到浸出所需的最高温度,(,如铝土矿,290),。因而矿浆在沿管道通过的过程中温度逐步升高并进行反应。,7,ppt课件,（3）管道浸出器工作原理：混合好的矿浆利用隔膜泵以较快的速度,（,4,）热磨浸出器,特点：,在,磨矿的同时进行浸出,，它将磨矿过程对矿物的机械活化作用、对矿粒表面固态生成物膜的剥离作用、对矿浆的搅拌作用与浸出的化学反应有机结合，因而浸出速度及浸出率远比机械搅拌浸出高。,图,4-14,热磨浸出器结构示意图,8,ppt课件,（4）热磨浸出器特点：在磨矿的同时进行浸出，它将磨矿过程对矿,（,5,）流态化浸出塔,工作原理：,矿物原料通过加料口加入浸出塔内，浸出剂溶液连续由喷嘴进入塔内，在,塔内其线速度超过临界速度,，使固体物料发生流态化，形成流态化床。在床内两相间传质传热条件良好，迅速进行各种浸出反应。浸出液流到扩大段时，,流速降低到临界速度以下,，固体颗粒沉降，而清液则从溢流口流出。为保证浸出的温度，塔可做成夹套通蒸气加热，亦可以用其他加热方式加热。,图,4-15,流态化浸出塔示意图,9,ppt课件,（5）流态化浸出塔工作原理：矿物原料通过加料口加入浸出塔内，,4.2.2,加压浸出,某些浸出过程需在溶液的沸点以上进行；对某些有气体参加反应的浸出过程，气体反应剂的压力增加有利于浸出过程，故在高压下进行，称为高压浸出或压力溶出。,在加热加压条件下的浸出，是一种强化浸出，可提高浸出速率。工业上采用加压浸出方法回收的金属有铝、钨、铀、钼、钒、铜、镍、锌、钴、锰和金等。可分为无氧参加和有氧参加两大类。,无氧浸出是通过提高温度，增大有价金属在浸出溶剂中的溶解度，从而加速浸出过程的方法。,10,ppt课件,4.2.2 加压浸出某些浸出过程需在溶液的沸点以上进行；对某,加压浸出设备有多种类型，如加压的帕丘卡槽、压力塔压力球罐、压力锅、立式压力釜、管式压力釜及卧式压力釜。,11,ppt课件,加压浸出设备有多种类型，如加压的帕丘卡槽、压力,4.2.3,渗滤浸出,浸山剂,借重力自上而下或借压力自下而上，或水平方式,渗滤流过固定矿石层的一种浸出称渗滤浸出,(,又称固定床浸出,),渗滤浸出法：,常用以浸出低品位、粗颗粒,(9,13mm),的矿物原料,，,有时亦用以浸出透过性能良好的烧结块。,水泥或钢槽做内衬材料，槽底有假底能让溶液通过而矿粒不能漏下，待处理的矿则放在假底上，浸出液连续流过矿粒层。,流动的方式：,可以是从槽上部流入，然后从底部流出；也可以从底部流入，然后以溢流的方式从上部流出，一般情况下后一种方式工艺更可靠，溶液通过矿粒层的过程中，即与矿粒发生反应将其中的有价金属浸出。,12,ppt课件,4.2.3 渗滤浸出 浸山剂借重力自上而下或借压力自下而上，,13,ppt课件,13ppt课件,4.2.4,堆浸,堆浸：,是处理,贫矿,、,表外矿或矿山,产出的含金属,品位很低,的废石的有效方法，目前广泛用于低品位铜矿、金矿以及铀矿的处理。,堆浸法的过程：,是将待浸出的矿石露天堆放在水泥涂沥青的地面上，地面设有沟槽或水管，以便收集溶液,。,利用泵将浸出剂喷洒在矿堆上，并在流过矿堆时与矿石进行反应，将其中有价元素浸出，再由底部沟槽管道收集,。为使浸出液中有价金属富集到一定浓度，溶液往往循环，直至达到要求为止，矿堆经过一定时期的浸出，将有价金属大部分回收后，再废弃。其浸出,周期,，对大型堆,(,矿石量超过,10,5,吨,),长达,1,3,年,，对小型矿堆,(,矿石量数千吨,),约,5,6,周,。,14,ppt课件,4.2.4 堆浸堆浸：是处理贫矿、表外矿或矿山产出的含金属品,4.3,浸出工艺,（,1,）间歇浸出,间歇过程,(,或称周期过程,),是反应物料一次投入反应器，在一定的条件下进行反应,(,浸出,),，达到要求的转化率（浸出率）后，卸出产物。然后进行下一批操作。,（,2,）连续浸出,连续过程是反应物料连续不断进入反应器，产物连续不断从反应器中排出，在中间经过的反应器中，物料在一定条件下，停留适当时间来进行反应，以便达到要求的转化率,(,浸出率,),。,15,ppt课件,4.3 浸出工艺（1）间歇浸出15ppt课件,（,a,）连续并流浸出,并流连续浸出是将浸出剂、水和精矿连续加入到反应器中，并连续卸料。在这种情况下，设计的搅拌系统必须使固体和液体在,溢流时保持进料时的比例,。一般是在几个串联起来的反应器内进行。,16,ppt课件,（a）连续并流浸出16ppt课件,并流浸出,(,顺流浸出,),：,被浸物料和浸出剂的流动方向相同。,串联并流连续浸出的特点是：,(a),各单个反应器内反应物的浓度，反应速度是恒定的,，但同一串联系列中,各个反应器则互不相同，,可根据浸出过程的要求在不同的反应器内控制不同的温度、搅拌速度；,(b),设备生产能力大；,(c),易于进行自动控制；,(d),热利用率高，能耗低。,（,f,）与连续逆流相比浸出率较低,过程试剂消耗大残留溶剂浓度高。,17,ppt课件,并流浸出(顺流浸出)：被浸物料和浸出剂的流动方向相同。17p,（,b,）连续逆流浸出,根据逆流原理进行精矿浸出，就是在一系列串联的分解槽中。,浸出剂和精矿浆分别由系列的两端加入,，,精矿与溶剂逆向而行。,18,ppt课件,（b）连续逆流浸出18ppt课件,逆流浸出：,被浸物料和浸出剂的运动方向相反,，即经几次浸出贫化后的物料与新浸出液接触，得到进一步反应；而原始被浸物则与浸出液接触，使其中浸出剂得到充分利用。,逆流浸出可以得到目的组分含量较高的浸出液，可以充分利用浸出液中的剩余浸出剂。因而浸出剂耗量较低，同时效率高，还可以减少设备的尺寸。但操作控制相对要求技术高。,19,ppt课件,逆流浸出：19ppt课件,这种方式,很适宜于低品位精矿的浸出,，因低品位精矿需耗大量的浸出剂,(,如酸或碱,),，而在并流操作过程中随着反应的进行，浸出液中浸出剂浓度逐渐降低，金属离子的浓度又逐渐增加，使浸出速度显著降低。当用逆流浸出时，已与浸出剂接触过的精矿，再次与新的浸出剂反应，得到进一步浸出；同时巳与精矿接触过的母液，再与新矿反应，使其中剩余的浸出剂得到利用。最后达到浸出液中金属离子浓度高，而残渣中有价金属的浓度降到最低，而且浸出剂用量最少。同时效率高，还可减小设备的尺寸，易实现连续化和自动化。,20,ppt课件,这种方式很适宜于低品位精矿的浸出，因低品位精矿需耗大量的浸出,（,3,）错流浸出,被浸物料分别被几份新浸出剂浸出，而每次浸出所得的浸出液均匀送到后续作业处理。,错流浸出的浸出速度较快。浸出时间较短，浸出率较高,。,但浸出液的体积大，浸出液中剩余浸出剂浓度较高，因而浸出剂耗量大，浸出液中目的组分含量较低。,这种方法主要适,用于处理低品位的价值高的金属,。,21,ppt课件,（3）错流浸出21ppt课件,