矿石加压浸出工艺制造技术

本发明专利技术公开一种矿石加压浸出工艺，包括：分级预热步骤：用蒸汽将矿石制成的矿浆分级加热到预定的预热温度；浸出步骤：将分级加热到预热温度的矿浆输送到高压釜内以在预定的浸出压力和预定的浸出温度下进行酸浸以得到浸出浆液；降温降压步骤：通过闪蒸对浸出浆液降温降压；和中和、分离和净化步骤：中和并分离降温降压后的浸出浆液以得到浸出渣和浸出液，且对浸出液进行净化。根据本发明专利技术的矿石加压浸出工艺，能源消耗少、加热快和热利用效率高、成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种湿法冶炼工艺，尤其是涉及一种矿石加压酸浸工艺。
技术介绍
湿法冶炼工艺由于其环保方面的优势，在冶金领域越来越得到广泛的应用以代替 火法冶炼工艺。湿法冶炼工艺主要包括常压浸出和加压浸出，其中加压浸出工艺的流程大 体是首先将矿石制成矿浆，然后预热矿浆，将预热后的矿浆在高压釜内进行加压酸浸，然后 降温降压、中和、分离浸出浆液并净化浸出液。在传统的加压浸出工艺中，都是将矿浆一步加热到所需的预热温度。例如，中国专 利申请CN1400321A公开了一种硫化锌精矿加压浸出方法，其中用蒸汽将硫化锌精矿一步 加热到60-80摄氏度，然后在压力为0. 8-1. 3MPa、温度为135-155摄氏度的条件下在高压釜 内进行浸出。上述传统加压浸出工艺仅适用于预热温度要求较低(例如预热温度在100摄氏度 以下)的情况，例如预热温度为60-80摄氏度的硫化锌精矿。对于需要较高预热温度的诸 如红土镍矿和金矿的矿石，如红土镍矿需要预热到200摄氏度以上的预热温度，远高于硫 化锌精矿的预热温度。如果利用传统加压浸出工艺将红土镍矿一步加热到200摄氏度以上 的预热温度，需要消耗大量的加热蒸汽，热利用效率低，且加热时间厂，成本高。此外，对于浸出温度较高的情况，传统的加压浸出工艺的降温降压也是一步完成， 因此降温降压的时间长，效率低，且降温降压产生的热量没有得到循环利用，导致能源浪 费。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的 在于提出一种矿石加压浸出工艺，其中矿浆被分级(分步)加热到预热温度，从而能源消耗 少、加热快和热利用效率高、成本低。为了实现上述目的，本专利技术提出一种矿石加压浸出工艺，包括分级预热步骤用 蒸汽将矿石制成的矿浆分级加热到预热温度；浸出步骤将分级加热到预热温度的矿浆送 入高压釜以在预定的浸出压力和预定的浸出温度下进行酸浸以得到浸出浆液；降温降压步 骤通过闪蒸对浸出浆液降温降压；和中和、分离和净化步骤中和并分离降温降压后的浸 出浆液以得到浸出渣和浸出液，且对浸出液进行净化。根据本专利技术实施例的矿石加压浸出工艺，由于分步地将矿浆加热到所需的预热温 度，因此热利用效率高，加热快，热量消耗少，成本低。另外，根据本专利技术实施例的矿石加压浸出工艺还具有如下附加技术特征所述分级预热步骤包括用蒸汽将矿浆加热到第一预热温度；用蒸汽将加热到第 一预热温度的矿浆加热到第二预热温度；和用蒸汽将加热到第二预热温度的矿浆加热到第三预热温度。通过三级加热将矿浆加热到所需的预热温度，蒸汽消耗量少，加热效率高，而且， 从热效率、投资、设备运行及维护综合效益考虑，三级加热相对于二级和四级以上加热更 好，三级加热的方式即满足了分步加热的要求，而且所需设备相对少，降低了投资成本。所述降温降压步骤为分级降温降压。例如，所述降温降压步骤包括将浸出液降到 第一温度和第一压力；将降到第一温度和第一压力的浸出液降到第二温度和第二压力；和 将降到第二温度和第二压力的浸出液降到第三温度和第三压力。通过分步对浸出浆液降温降压，能够快速降低浸出浆液的温度和压力。此外，与预 热类似，通过三级降温降压，即实现了分级降温降压，而且设备投资少，成本也相应低。根据本专利技术的一个实施例，将矿石加热到第一预热温度是利用将浸出液降到第三 温度和第三压力所产生的蒸汽进行的，将矿石加热到第二预热温度是利用将浸出液降到第 二温度和第二压力所产生的蒸汽进行的，且将矿石加热到第三预热温度是利用将浸出液降 到第一温度和第一压力所产生的蒸汽进行的。通过闪蒸对浸出浆液三级降温降压，每一级降温降压时都产生蒸汽，而将产生的 蒸汽相对应地用于分级预热，能够循环利用降温降压产生的蒸汽，提高了循环经济效益，节 约了能源，降低了成本。根据本专利技术实施例的矿石加压浸出工艺可以用于加压浸出红土镍矿。例如，对于红土镍矿而言，所述第一预热温度为85-100°C，第二预热温度为 140-170°C，且第三预热温度为185-220°C。此外，对于红土镍矿而言，所述第一温度和第一压力分别为200-230°C和 1. 56-2. 8MPa，第二温度和第二压力分别为150_180°C和0. 48_lMPa，且第三温度和第三压 力分别为 100-110°C禾口 0. 1-0. 14MPa。本专利技术的专利技术人通过试验证明，在对红土矿进行加压浸出时，选择上述三段预热 温度划分和降温降压温度和压力划分的效果更好。当矿石为红土镍矿时间，高压釜内的浸出压力为3.8_6MPa，且浸出温度为 240-270 C。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中图1是根据本专利技术实施例的矿石加压浸出工艺的流程示意图；图2是根据本专利技术另一实施例的矿石加压浸出工艺的流程示意图；和图3是用于实施图2所示矿石加压浸出工艺的加压浸出设备示意图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不 能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图详细描述根据本专利技术实施例的矿石加压浸出工艺。4如图1所示，根据本专利技术一个实施例的矿石加压浸出工艺流程包括如下步骤分级预热步骤Si，其中用蒸汽将制成矿浆形式的矿石预热到所需的预热温度，该 预热温度可以根据不同的矿石进行确定。分级加热到预热温度就是分步地加热矿浆，而不 是一步将矿浆加热到预热温度，即首先将在一个预热器内将矿浆加热到一个中间温度，然 后将加热到所述一个中间温度的矿浆输送到另一个预热器内，用蒸汽将矿浆加热到另一个 中间温度，依次进行，最后，用蒸汽将矿浆加热到进入高压釜进行浸出之前的所需的预热温 度。例如，可以采取三级加热的方式分级加热矿浆，首先用蒸汽将矿浆加热到第一预 热温度；接着，用蒸汽将加热到第一预热温度的矿浆加热到第二预热温度；和用蒸汽将加 热到第二预热温度的矿浆加热到第三预热温度。第三预热温度就是所需的预定预热温度。 通过三级加热方式，不但能够具有上述效果，而且节省设备投资成本。接着进行浸出步骤S2，其中将分级加热到所需预热温度的矿浆输送到高压釜内， 向高压釜内通入蒸汽，在预定的浸出压力和预定的浸出温度下利用硫酸对矿石进行高压酸 浸，以便得到浸出浆液。所述预定的浸出压力和浸出温度可以根据具体的矿石确定。接下来进行降温降压步骤S3，其中通过闪蒸对浸出浆液进行降温降压，例如也采 取分级的方式进行降温降压。例如，与三级加热方式类似，可以采用三级降温降压方式，首 先，将浸出液降到第一温度和第一压力；接着，将降到第一温度和第一压力的浸出液降到第 二温度和第二压力；最后，将降到第二温度和第二压力的浸出液降到第三温度和第三压力。 第三温度和第三压力就是适于下面将要进行的中和的温度。通过闪蒸将浸出浆液的温度和压力降到预定的温度，同时产生蒸汽，可选地，产生 的蒸汽可以循环用于将矿浆加热到所需的预热温度，例如，利用将浸出液降到第三温度和 第三压力所产生的蒸汽将矿石加热到第一预热温度，利用将浸出液降到第二温度和第二压 力所产生的蒸汽将矿石加热到第二预热温度，以及利用将浸出液降到第一温度和第一压力 所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿石加压浸出工艺，其特征在于，包括：　　分级预热步骤：用蒸汽将矿石制成的矿浆分级加热到预定的预热温度；　　浸出步骤：将分级加热到预热温度的矿浆输送到高压釜内以在预定的浸出压力和预定的浸出温度下进行酸浸以得到浸出浆液；　　降温降压步骤：通过闪蒸对浸出浆液降温降压；和　　中和、分离和净化步骤：中和并分离降温降压后的浸出浆液以得到浸出渣和浸出液，且对浸出液进行净化。

【技术特征摘要】
一种矿石加压浸出工艺，其特征在于，包括分级预热步骤用蒸汽将矿石制成的矿浆分级加热到预定的预热温度；浸出步骤将分级加热到预热温度的矿浆输送到高压釜内以在预定的浸出压力和预定的浸出温度下进行酸浸以得到浸出浆液；降温降压步骤通过闪蒸对浸出浆液降温降压；和中和、分离和净化步骤中和并分离降温降压后的浸出浆液以得到浸出渣和浸出液，且对浸出液进行净化。2.根据权利要求1所述的矿石加压浸出工艺，其特征在于，所述分级预热步骤包括用蒸汽将矿浆加热到第一预热温度；用蒸汽将加热到第一预热温度的矿浆加热到第二预热温度；和用蒸汽将加热到第二预热温度的矿浆加热到第三预热温度。3.根据权利要求2所述的矿石加压浸出工艺，所述降温降压步骤为分级降温降压。4.根据权利要求3所述的矿石加压浸出工艺，其特征在于，所述降温降压步骤包括将浸出液降到第一温度和第一压力；将降到第一温度和第一压力的浸出液降到第二温度和第二压力；和将降到第二温度和第二压力的浸出液降到第三温度和第三压力。5.根据权利要求4所述的矿石加压浸出工艺，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅建国，李少龙，殷书岩，高保军，陆业大，周永亮，周凤娟，王敏学，刘金山，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11