消除反应釜排出管路堵塞的生产实践

曾庆富（江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

消除反应釜排出管路堵塞的生产实践

曾庆富
（江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

介绍贵溪冶炼厂新材料车间加压浸出工段采用硫酸为浸出介质，利用压缩风中的氧气作为氧化剂，对硫酸车间处理砷滤饼时产出的废物—氧压渣采用加压浸出的生产工艺流程以及在日常的生产过程中浸出后排液时出现的问题以及采取的改进措施。

加压反应釜；浸出渣；排出管路；堵塞；单质硫

1 引言

贵溪冶炼厂新材料车间加压浸出工段加压浸出工段成立于2010年11月，采用高温、加压氧化浸出［1］,处理亚砷酸车间产出的含铋氧化浸出渣［2］，回收其中的铜、铋等有价金属，克服了传统湿法冶炼工艺存在的缺陷，具有高分离效率，低生产成本，操作环境友好等优点。刚投入生产时，反应釜［3］排出工序经常出现堵塞现象，每次出现堵塞，必须先对反应釜泄压、降温（由115℃降至60℃）,之后才能对堵塞管道进行拆卸、疏通、安装，浪费时间，增加劳动强度，严重影响生产正常运行。同时反应釜为压力容器，频繁拆装排出管道还存在安全问题。为了消除排出管路堵塞对生产造成的不良影响，通过对加压浸出生产工艺流程，物料特性以及主要生产工艺参数等方面重新梳理分析，查找造成管路堵塞的原因，解决管路堵塞的问题。

2 生产工艺简介

新材料车间加压浸出生产工艺流程如图1。

图1 加压浸出工艺流程

浸出原理：

3 控制参数

新材料车间加压浸出主要生产控制参数［4］见表1

表1 主要工艺技术控制参数

表2 浸出渣含铜 %

4 物料分析

通过取样，化验出含铜物料（氧压渣）的主要化学成分见表3。

表3 氧压渣的主要化学成分 %

从化验数据可以看出，氧压渣中S的含量在40%～60%之间，通过加压浸出反应，浸出渣中单质S的含量进一步被富集，含量在60%～80%之间。

5 堵塞次数调查

2011年5月份投入氧压渣进行试生产（1天处理1个批次），对排出管道堵塞情况进行统计见表4。

表4 反应釜排出管路堵塞次数

从表4可以看出，平均每7天堵塞4次，反应釜排出工序出现堵塞现象频率非常高，每次出现堵塞，必须先对反应釜泄压、降温（由115℃降至60℃）才能对堵塞管道进行拆卸、疏通、安装，用时最少4h，严重影响生产正常运行。同时反应釜为压力容器，频繁拆装排出管道还存在安全问题。

6 反应釜排出管路堵塞的原因

经过多次拆卸反应釜排出管道，发现清理出来的是带黄色的颗粒状物，通过取样化验分析，发现造成堵塞的黄色颗粒状物主要是硫磺［5］，进一步分析反应釜内硫元素发生的化学反应：

2CuS+2H2SO4+O2=2S+2CuSO4+2H2O

单质硫的熔点为112℃，当反应釜内温度控制在120℃时，单质硫熔化呈液态，而排出口有一截管道与空气接触，与釜内温度形成温差，导致这一截管道内的液态硫结晶形成板结，造成管道堵塞［6］。

7 处理方法

为了防止单质硫熔化成液态，通过降低反应釜的反应温度，适当延长反应时间。

（1）改进后的主要工艺技术参数见表5。

表5 改进后的主要工艺技术参数

表6 浸出渣渣含铜

从表6可以看出浸出渣含铜在1.2%左右，都能比较好地控制在2%以下。

（2）改进后，从6月开始生产处理氧压渣，反应釜排出管道没有发生过堵塞的情况见表6。

表7 反应釜排出管路堵塞次数

8 结束语

通过及时调整工艺参数，反应釜的排出管道再未出现堵塞现象，保证了生产正常运行，为以后提高氧压渣的日处理量打下了坚实的基础。同时消除了因频繁拆装排出管道带来的安全隐患。另一方面大大降低了生产劳动强度，使劳动力资源得到更加合理的分配。

［1］张文波. 加压氧化浸出工艺机理的研究[J]. 黄金科学技术, 2011(5):40-44.

［2］刘广龙. 含砷工业废弃物资源化再利用技术探讨[J]. 铜业工程, 2013(1):83-89.

［3］王朝前. 压力容器操作[M]. 中国劳动社会出版社, 2008:35-42.

［4］罗钊荣. 氧压渣加压浸出工业试验[J]. 铜业工程, 2013(6):28-29.

［5］曹素忱. 无机化学[M]. 高等教育出版社, 2004:235-236.

［6］郭年祥. 有色冶金化工过程原理及设备[M]. 冶金工业出版社, 2008:34-37.

Production Practice of Reaction Kettle Discharge Line Pipe Blocking Reduce

ZENG Qing-fu
（Guixi Smelter, Jiangxi Copper Corporation, Guixi 335424, Jiangxi, China）

Introduced the sulfuric acid agent pressure leaching process in neo-materials workshop of Guixi smelter. Taking compressed oxygen as oxidize agent to treat the Arsenic filter waste from sulfuric acid plant. The problems happened during oxidized pressure slag leaching process and normal production operation were solved, and the adopted improvement methods were mentioned.

pressure reaction kettle；the leaching residue；discharge line；jam；elemental sulfur

TQ126.4+1

B

1009-3842（2015）03-0030-02

2014-07-12

曾庆富（1985-），男，江西吉安人，主要从事加压湿法冶炼方面的研究。E-mail: zqfja1985@163.com