并聯(lián)循環(huán)連續(xù)電積脫砷法的特點(diǎn)
根據(jù)上述分析和試驗(yàn),云銅于1997年8月在電積脫砷過(guò)程采取了“并聯(lián)循環(huán)連續(xù)電積脫砷法”。通過(guò)10多年來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐,取得了良好的效果。此方法具有以下特點(diǎn):
(1)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)清潔安全
由于采用大循環(huán)量使溶液濃度能得到精確的控制,從而有效的抑制了砷化氫氣體的產(chǎn)生,保證了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的安全。避免了其它電積方法在末尾階段析出AsH3的現(xiàn)象。對(duì)脫砷現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè),未測(cè)出AsH3。通過(guò)對(duì)槽面進(jìn)行覆蓋,由抽風(fēng)系統(tǒng)和捕捉系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)出的酸霧進(jìn)行有組織的排放和收集,從而保證了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的清潔。
(2)脫砷效率高、能耗低
通過(guò)對(duì)脫砷前液進(jìn)行預(yù)處理,使溶液銅和砷濃度比控制在要求的范圍內(nèi),以及對(duì)所有脫砷槽都采用了大循環(huán)量,保證了槽內(nèi)溶液銅砷濃度的均勻性,并提高了溶液濃度與電流強(qiáng)度之間的匹配能力和容余能力。從而提高脫砷過(guò)程形成砷銅合金的工藝保障,提高了脫砷的效率;減少了無(wú)效銅的消耗,提高了銅的直收率,降低了電能消耗。由于對(duì)溶液進(jìn)行加溫,使其控制在60~65℃,避免了送電初期因溫度低而引起的槽電壓高電流低的現(xiàn)象,并降低了槽電壓,減少了電能消耗。
因此,脫砷效率和綜合電流效率在90%以上;每噸As的電能消耗低,一般在15000 kW.h以下;砷渣中銅砷比低,一般控制在Cu∶As=(1.8~2.8)∶1,接近β-Cu3As和Cu2As理論比值的2.545∶1和1.696∶1,從而提高了電解過(guò)程銅的直收率。而改進(jìn)前砷渣中Cu∶As =(6~11)∶l。
(3)陰極產(chǎn)物處理方便
通過(guò)工藝參數(shù)的控制,使陰極產(chǎn)物呈紅黑色、翼色顆粒狀;顆粒與陰極的粘附性低,易從陰極脫落。一般每天對(duì)脫砷槽進(jìn)行一次停電檢查和處理,用鋼刷將陰極表面的砷渣刷入槽底,避免砷渣在陰陽(yáng)極之間形成短路。根據(jù)電流情況,4~7天出一次砷渣。顎式破碎機(jī)公司砷渣用濾斗從槽底撈出,每槽的操作時(shí)間一般在15 min左右。砷渣通過(guò)真空過(guò)濾洗滌后送至下道工序進(jìn)行綜合回收。因此,操作簡(jiǎn)單,勞動(dòng)強(qiáng)底低,出槽過(guò)程周期短。
(4)陰極材料簡(jiǎn)單并能重復(fù)利用
陰極材料為銅電解過(guò)程中產(chǎn)出的銅殘極,取材簡(jiǎn)單,且導(dǎo)電性好。避免了使用陰極片時(shí)導(dǎo)電不好,耳攀腐蝕斷裂等問(wèn)題。因此,沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)去使用陰極片時(shí),因陰極耳攀的斷裂,而導(dǎo)致的陽(yáng)極耳部被燒斷的問(wèn)題,以及撈陰極片的問(wèn)題。由于其良好而穩(wěn)定的導(dǎo)電能力,保證了脫砷生產(chǎn)過(guò)程中高電流下的導(dǎo)電性能和生產(chǎn)的安全。由于陰極產(chǎn)物為顆粒狀,易脫落;因此,通過(guò)簡(jiǎn)單的刷板后陰極還可以重復(fù)使用。
(5)設(shè)備生產(chǎn)能力大
由于對(duì)脫砷前液的預(yù)處理,提高了砷的濃度,冶金化工窯降低了銅的濃度。由于采用大循環(huán)量并聯(lián)循環(huán),以及導(dǎo)電性能良好而穩(wěn)定的銅殘極用陰極。使所有槽子都處于同一脫砷狀態(tài),而不存在分段脫銅脫砷的問(wèn)題;同時(shí)可以采用高電流密度(最高達(dá)320A/m2以上)進(jìn)行脫砷。所以,設(shè)備脫砷能力大,以云銅為例其每槽的脫砷能力可達(dá)73Kg/d以上。 |