嵩原黄金冶炼厂铜萃取指标影响因素研究

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1、嵩原黄金冶炼厂铜萃取指标影响因素研究　　【摘要】中金嵩县嵩原黄金冶炼厂铜萃取试生产期间，萃取指标不稳定，萃余液铜含量在0.12～0.50g/l之间波动。根据生产情况，分析了影响萃取指标的因素并采取相应措施，严格控制生产过程，使萃余液指标稳定在0.1g/l以下，达到了设计指标要求。【关键词】铜萃取；指标；影响因素1、引言湿法铜萃取-电积工艺在国外已广泛应用，近些年在我国也有了很大的发展。中金嵩县嵩原黄金冶炼厂于2013年9月初建成年产2500吨湿法铜萃取-电积项目，在将近一个半月的试生产期间，萃取指标不稳定，萃

2、余液铜含量在0.12～0.50g/l之间波动，严重超出萃余液铜含量0.1g/l以下的设计指标要求。经过对萃取流程进行细致考察，分析了影响萃取指标的因素并采取相应措施，严格控制生产过程，使萃余液指标稳定在0.1g/l以下，达到了设计指标要求。2、萃取流程考察发现的问题嵩原黄金冶炼厂萃取流程采用“两次萃取——一次洗涤——一次反萃”的生产模式。萃取设计主要参数为：料液铜品位：3.822g/l，流量：1440m3/h，萃余液铜品位：≤0.1g/l，相比（有机相：水相）：1.1～1.4。6在此次流程考察中，分别对萃取与

3、反萃相比，相间污物及分相时间，水相、有机相连续情况，萃取剂体积比等进行了细致考察，发现了以下问题：2.1萃取与反萃相比问题在萃取-澄清室的搅拌槽里取500ml的水相、有机相混合物样品，倒入分液漏斗静置3分钟，分相结束后分别放出水相和有机相于两个500ml量筒中，并测量其体积，即可得到有机相与水相的大致相比。本次实验每调整一次有机相与料液流比做一组数据，共得到5组数据见下表：通过实验发现：①在调整有机相与料液流比的情况下，一次萃取相比（O/A）随着增加且比有机相与料液流比值大，二次萃取和反萃取相比（O/A）与有

4、机相与料液流比基本相同。②一次萃取相比（O/A）可以通过自身回流调节，但是二次萃取和反萃取相比（O/A）只能通过调节有机相与料液流比调节。结论及解决措施：由于二次萃取和反萃取混合-澄清室缺少回流管道，单独靠调节有机相与料液流比来控制其相比会对整个萃取系统造成波动，进而会引起萃余液铜指标波动较大。所以需增加二次萃取和反萃取的水相回流管道。2.2相间污物及分相时间问题6在嵩原冶炼厂铜萃取系统发现了大量的鲜红色的相间污物，并且在反萃取系统中相间污物为暗红色，在做上面相比实验时还发现了两相分相时间达到了100秒，严重

5、超过两相分离不得多于80秒的要求。由于嵩原冶炼厂萃取设备采用塑料制的混合-澄清槽，在制作及焊接过程产生大量塑料粉尘，虽经人工清理，但难免有部分塑料粉尘落入混合-澄清室连接管道中造成无法清理干净。所以在试生产期间塑料粉尘与硅、铝、镁等离子，在澄清室的相界面处生成一种絮凝物，依其密度不同，漂浮在两相之间，甚至沉于槽底。通常这些絮凝物笼统称为相间污物。其体积随着有机相和水相的增加而增加。当萃取箱中这种絮凝物增至一定程度时，就会延长分相时间以及妨碍萃取作业的正常进行。解决措施：经常从澄清槽中将相间污物抽出，集中在专用

6、的槽中，沉淀一定时间，则相间污物会分离出部分水相和有机相，放出水相，再用煤油解析洗涤，洗涤后含萃取剂的煤油可补充到系统中[2][3][6]。2.3“相倒转”问题工业生产中常会出现有机相连续变成水相连续的情况，也叫“相倒转”。最常用的鉴定方法是测量电导，因为水相连续的电导率远高于有机相连续的电导率[1]6[2]。此次对萃取槽进行测量电导时发现有机相连续偶尔仍有变成水相连续的情况。由于水相连续会造成在两相混合时，分散相会产生一些极小的液滴，在澄清室中不能从连续相中分离出来，而夹带进入下一工序。虽然现在的萃取剂对铜

7、有极高的选择性，但是如果有机相夹带了料液，同样也能将杂质传递到反萃液中，对电积铜质量造成不良影响。同时夹带的有机相随着水相流失，也增加生产成本。根据萃取剂厂家提供的技术报告建议：①保持水相连续，能得到相对“纯净”的有机相，但水相中会夹带有机相液滴；保持有机相连续，能得到相对“纯净”的水相，但有机相中会夹带水相液滴。②通常建议在一次萃取、二次萃取和反萃时采用有机相连续，在洗涤时采用水相连续。解决措施：一是启动混合槽时搅拌桨应在分散相中，再是保持混合槽中连续相的体积大于分散相。在工业生产中，后者是主要的方法。但在

8、运行过程中有时仍会发生“相倒转”，因此在运行中需对相连续情况进行监控，及时进行调节[1][4][5]。2.4萃取剂量不足问题在用200g/l硫酸标准溶液对负载有机相3次反萃脱去负载铜后发现空载有机相颜色变为淡红色，这说明部分萃取剂已经被氧化。为此需要对实际生产中萃取剂的浓度进行测定，以便及时增加适当萃取剂。通常萃取剂浓度（体积比）测定方法是：6（1）（按照分液漏斗的体积）向分液漏斗中添加等体积的工厂