《冶金设备基础》ppt课件

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1、1FacultyofMaterialsandMetallurgicalEngineeringKunmingUniversityofScienceandTechnology多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院任课教师：徐瑞东了解浸出的概念；浸出过程的类型，浸出剂的选择原则，浸出速率及其影响因素,浸出前对物料的预处理;掌握常用的浸出方法与典型设备；掌握搅拌的目的、方法和原理；了解固体与固体混合和混捏过程的方法、原理和特点。第3章搅拌、混合与浸出学习目的与要求湿法冶金焙烧浸出浓密电积化学沉淀化学精炼电解精炼金属金属

2、金属湿法冶金焙烧浸出浓密化学沉淀金属净化电积金属氧化物火法精炼非活性金属湿法冶金流程图活性金属湿法冶金流程图湿法冶金过程的心脏铜镍铅钴金银铝镁钛锌铀浸出的应用实例：湿法冶金、生物与食品加工工业及化学工业。硫酸或碳酸钠溶液从矿石中浸出铀.硫酸或氨溶液从矿石中浸出铜。氰化钠溶液浸出提金、银、钻、锰、镍、锌等。3.1浸出过程1.概念：用浸出试剂将固体颗粒中的有用组分选择性地提取出来的操作，属液固传质过程。化学反应浸出：浸出剂和破碎成一定粒度的矿石进行液-固接触并产生学反应，而将有用组分选择性地提取出来的操作。物理浸出：浸出过程并不涉及化

3、学反应。2.影响浸出过程是否经济的因素：浸出是在水溶液中进行的化学反应，反应温度较火法低。影响浸出过程是否经济的因素有：反应速率、试剂消耗、固液分离和能耗；3.影响浸出速度的因素:粒度、温度、浸出剂浓度、矿物的离解程度和固体产物层。浸出速度随矿石粒度减小而增加；浸出过程受搅拌速度控制；浸出速度随温度升高而加快；浸出速度随浸出剂浓度的增加而加快；浸出速度随矿浆密度减少而增加；浸出速度受到浸出产物影响。一、盐溶液：硫酸铁—浸出硫化矿氯化钠—浸出硫酸铅碳酸钠—浸出铀矿氰化钠—浸出金和银硫化钠—浸出硫化矿物，形成多硫化合物：硫代硫酸钠—浸

4、出用石盐焙烧矿石产生的氯化银二、氯水—浸出硫化矿三、酸—浸出氧化矿四、碱—浸出铝土矿中的铝、黑钨矿和白钨矿中的钨等。4.工业上常用的浸出剂：5.浸出剂的选择原则：必须与被浸出矿物润湿且对欲浸出组份的选择性；浸出后固液分离能力好；浸出剂易再生利用；价格便宜。浸出方法按使用的浸出剂分按固液相接触方式分按操作的工作压力分酸法碱法细菌浸出水浸渗滤浸出拌酸熟化流态化浸出搅拌浸出常压浸出高压浸出原地浸出堆置浸出渗滤槽浸出机械搅拌浸出空气搅拌浸出6.浸出方法的分类一、渗滤浸出原地浸出：矿体按一定布局钻孔，浸出剂通过孔道渗过矿体，并进行循环。在一

5、定位置收集浸出液。适于不宜开采及运输的品位太低的矿石。地下堆浸：矿体在原地经爆破或破碎后，取出少部分矿石，大部分破碎矿石留在原地按一定方法堆置，将浸出剂喷淋于矿石堆上，浸出液从矿石堆底排出，汇集回收。地表堆浸：不需细破碎的矿石按一定方式构筑成矿石堆，矿石堆可用浸出剂喷淋，也可浸没，从矿石堆底部收集浸出液。渗滤槽浸出：是一种将矿石(被浸物料)置于一个装有覆盖着过滤介质假底的槽中，浸出剂从顶部加入而渗经物料，浸出液从槽下部流出。适合于多孔及砂质物料，而不适合于被压实成无渗透性块的物料。层筑式的地表堆浸渗滤槽浸出二、(矿浆)搅拌浸出搅拌

6、浸出可在常压和加压下进行，对酸、碱、水浸出均实用。搅拌方式主要有机械搅拌、空气搅拌、机械空气联合搅拌、喷射搅拌等。1．常压搅拌浸出:机械搅拌槽和空气搅拌槽—巴秋卡槽。集磨矿浸出于一体的设备直径10米、30米高的浸出塔机械搅拌浸出特点：适合于固体颗粒较大的矿浆。操作简便、节能，有效容积利用率高。缺点是搅拌器易磨损、维修频繁。气体搅拌在浸出过程中作用：使浸出物料中固液相均匀混合并使相界面不断更新；防止粗砂沉积；某些物质如铀矿浸出时，空气能起氧化剂的作用。无中心循环管巴槽：除工作整体的环流外，还有局部的涡流作用，可使矿浆混合均匀，而且设

7、备结构最简单，易维修。但是粗砂易沉积槽底，适用于固体物料颗粒较细的矿浆浸出。中心循环管低于矿浆液面的巴槽：由于循环管的作用，空气在管内的流速较高，对矿浆起到一定的提升作用，由此造成上部矿浆向下流动，底部矿浆向上流动，使矿浆沉积底部的现象基本得到克服。矿浆搅拌混合良好。巴秋卡槽巴秋卡槽：是一种空气提升搅拌的气液固三相反应器。适合于处理量大、含腐蚀性介质及含固量高的物料的操作。中心循环管高于矿浆液面的巴槽：在克服粗砂沉积槽底比前两者都好，但空气消耗量大，结构复杂。2.加压搅拌浸出碱法搅拌浸出：系氢氧化钠、碳酸钠溶液和矿石作用而进行浸出

8、,过程较缓和，设备腐蚀问题易解决，为强化浸出，多采用加压搅拌。硫化矿物的水浸也用加压设备。加压浸出特点：可在高于水溶液沸点温度下进行浸出操作，加压条件下可提高氧分压，从而增加溶液中氧浓度，强化浸出过程。加压浸出设备：压力釜：浸出时间缩短、但消耗于压