DOC《硫酸钡含量对卡尔多炉处理铜阳极泥的影响》

含高钡砂的物料进入干燥机挤条机后,因黏性强,造成挤条滚筒打滑,挤不出料,影响干燥作业.硫酸钡对浸出工序全面而严重的影响,造成浸出作业进度缓慢,人员劳动量急剧增加.经统计,正常压滤7 t的阳极泥需耗时8 h,而硫酸钡堵塞将使得压滤7 t的阳极泥时间延长至12 h. 2.2 对卡尔多炉冶炼的影响 2.2.1 增加熔炼时长 含大量硫酸钡的干脱铜阳极泥进入卡尔多炉后,因硫酸钡熔点高达1

580 ℃,造成化料困难,需耗费更多柴油.阳极泥化好后成为熔体,硫酸钡浮在熔体表层,导致隔绝热能,炉内温度无法进一步提高,造成熔炼反应进行缓慢,造渣困难.浮于表层的钡渣流动性差,无法自行流出,操作人员必须使用扒渣木块将其扒出,造成人员劳动量增加,排渣时间延长.根据稀贵厂2016年第三季度生产统计,每处理4 t阳极泥时间长达5.5 h. 2.2.2 降低金银回收率 卡尔多炉化料过程中,硫酸钡会对脱铜阳极泥颗粒形成包裹并浮于熔体表层,排熔炼渣时,不得不将表层渣排出,导致金银流失.同时硫酸钡渣与熔炼渣分层不明显,导致渣量增加,加剧了金银的流失.2016年第三季度熔炼渣含银量为7

048 g/t,较一季度含银量(5

192 g/t)提高35.7%.

3 解决措施 3.1 集中沉降 自2016年下半年起,稀贵厂接收的阳极泥钡砂含量高达10%~20%.经过实践,决定利用钡砂与阳极泥的密度不同,在阳极泥处理的第一道工序常压预浸时,将硫酸钡沉降在预浸槽底部.针对槽底钡砂积料多的问题,对预浸槽底部下料管进行改造,具体措施是,在预浸槽底部下料管内加装一个比下料管还小的内伸套管,该套管为活动且带法兰片,套管伸入至预浸槽底部,高出槽底30 cm(见图2).利用预浸工序作业后需静置的特点,将钡砂与阳极泥分层,预浸槽泵打至高压釜时,槽底套管出口上部的阳极泥料浆进入下一道工序,而槽底套管出口下部的物料暂时留在预浸槽底部. 图2 改造前后预浸槽底部结构图 Fig.2 Structure diagram of bottom before and after transformation 3.2 清洗回收金银 将夹带有阳极泥的硫酸钡砂直接开路同样造成金银流失.经观察发现,硫酸钡砂与阳极泥通过水洗,可将夹带的阳极泥洗出,而硫酸钡由于密度大,沉与槽底.按照此方法,我们设计带搅拌水清洗槽(见图3)进行洗涤,静置分层后从上到下打开侧面管口回收上层含阳极泥溶液,而硫酸钡砂从槽底排出. 图3 改进后预浸槽结构 Fig.3 Structure of pre-leaching tank after improvement 经多次实际操作并取样化验,发现清理出的钡砂经过两次清水清洗后,硫酸钡中夹带金银含量大大降低.由表1数据可知,水洗两次后,硫酸钡砂中金及银的含量分别从135.84 g/L、3 499.25 g/L降至65.30 g/L、995.40 g/L.经计算,此类硫酸钡单独开路将使稀贵厂金银回收率由水洗前的98.5%、98.4%分别提升至98.8%、98.7%. 表1 水洗前后硫酸钡金银含量 Table

1 Gold and silver content in barium sulfate sand before and after water washing /(g・t-1) 类别 金银未水洗 135.84

3 499.25 水洗一次 97.69

1 921.74 水洗二次 65.30 995.40 经过硫酸钡的水洗、分离、开路后,浸出系统浆料压滤时长由高硫酸钡阳极泥的12 h恢复到低硫酸钡阳极泥的8 h,浸出及炉前岗人员的劳动量也大大降低.熔炼时长由5.5 h降至4.5 h,降幅达18%.

4 结论 通过 搅拌分离-静置沉降-清水清洗 实现铜阳极泥中钡砂的的开路,减少硫酸钡砂堵塞管道,可有效解决物料硫酸钡含量高给卡尔多炉冶炼带来的不利影响. 参考文献 [1] 黄超,徐小董. 自动化清除阳极板表面脱模剂和氧化铜的技术研究及应用[J]. 世界有色金属,2015(11):73-74. [2] 王吉坤,张博亚. 铜阳极泥现代综合利用技术[M]. 北京:冶金工业出版社,2008:116-119. [3] 李洪桂. 冶金原理[M]. 北京:科学出版社,2005:96-101. [4] 董凤书. 波立登隆斯卡尔冶炼厂阳极泥的处理[J]. 中国有色冶金,2003,32(4):25-27. [5] 涂百乐,张源,王爱荣. 卡尔多炉处理铜阳极泥技术及应用实践[J]. 黄金,2011,32(3):45-48. [6] 王爱荣,陈志刚,涂百乐. 卡尔多炉处理铜阳极泥的生产实践[J]. 有色金属(冶炼部分),2014(8):18-21. ........