王 萍 楊柏新

作者通聯(lián)：楊柏新 中財(cái)昊融實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司 長春市凈月開發(fā)區(qū)福祉大路2546號 130122

E-mail:ybx8033@163.com

一.概述

吉恩鎳業(yè)股份有限公司第二精煉廠加壓反應(yīng)釜是浸出工藝流程中的核心設(shè)備。浸出工藝共有兩臺臥式加壓釜，正常工作壓力約0.8MPa，兩臺釜總造價(jià)550多萬元。

兩臺加壓釜的主要作用是將常壓浸出渣或一段加壓渣經(jīng)配料和預(yù)浸后的礦漿，經(jīng)加壓泵打入釜內(nèi)進(jìn)行氧化浸出，使高冰鎳中的鎳和銅轉(zhuǎn)化為硫酸鎳和硫酸銅溶液，然后再經(jīng)過萃取深度除雜和蒸發(fā)結(jié)晶等工藝，最后產(chǎn)出硫酸鎳產(chǎn)品和硫酸銅產(chǎn)品。

第二精煉廠磨浸車間球磨機(jī)原設(shè)計(jì)處理水淬高冰鎳500kg/h，水淬高冰鎳中主要元素的品位為：Ni60%、Cu9%～11%、Co 0.6%、Fe 2%～3%、S 22% ，其中90%的鎳在常壓、預(yù)浸及一段加壓浸出系統(tǒng)浸出，剩余10%的鎳及水淬中所含的銅在二段加壓浸出系統(tǒng)。隨著硫酸鎳生產(chǎn)任務(wù)的增加，球磨處理水淬量也逐漸增大，磨礦量由原來的500kg/h提高至700kg/h；而外購物料的大量購入使水淬高冰鎳中銅的品位居高不下，達(dá)到了15.34%。由于以上兩個(gè)原因，二段加壓浸出系統(tǒng)的浸出能力明顯不足。至使終渣的渣率高且銅、鎳品位高。為了解決存在問題，提高銅、鎳的直收率，第二精煉廠于2004年底對二段加壓浸出系統(tǒng)進(jìn)行改造。

二.加壓釜串聯(lián)技術(shù)改造

針對二段加壓浸出系統(tǒng)的浸出能力明顯不足問題，如果更換原來的釜，則根據(jù)工藝要求需要新購買一臺15m3臥式鈦鋼復(fù)合板反應(yīng)釜，設(shè)備購置費(fèi)需要300多萬元，另要重新購置一批釜內(nèi)監(jiān)測用儀器儀表和對原有釜拆除重新打混凝土基礎(chǔ)，而且還要停產(chǎn)1個(gè)月左右，既不經(jīng)濟(jì)又影響生產(chǎn)。為此，經(jīng)對現(xiàn)場情況進(jìn)行多次研究和技術(shù)可行性論證后，決定在不更換原二段加壓釜的情況下，新增一臺5m3立式釜與原臥式釜串聯(lián)，來解決浸出能力不足問題。實(shí)施方案如下。

（1）按工藝浸出要求設(shè)計(jì)一臺5m3非標(biāo)立式反應(yīng)釜，材料和原來釜相同為鈦鋼復(fù)合板?？紤]加壓釜運(yùn)行的安全性，取消普通釜上端的人孔，如需檢查釜內(nèi)，將中間減速攪拌裝置拆下全部吊出即可；進(jìn)料口設(shè)在釜上端氣相部分，排料口設(shè)在立式釜公稱容積利用率70%的側(cè)面，未設(shè)在下面主要考慮與臥式釜之間的位差和料漿顆粒在釜內(nèi)充分反應(yīng)。

（2）釜上減速機(jī)固定為上下雙軸承式大底座支架，以保證懸臂式攪拌槳長期安全穩(wěn)定工作。

（3）釜上端監(jiān)測裝置如測溫、液位計(jì)、壓力表和安全閥等與原臥式釜的分開獨(dú)立設(shè)置，以保證其安全可靠性。

（4）立式釜上端設(shè)一個(gè)連通接口，與臥式釜?dú)庀嗫谙噙B通，保證兩個(gè)釜內(nèi)壓力平衡。

（5）根據(jù)現(xiàn)場情況，將臥式釜入料端混凝土平臺開洞并加固混凝土梁，同時(shí)制作立式釜鋼構(gòu)底座及上部巡視檢修平臺。將立式釜安裝在鋼構(gòu)底座上，保證其側(cè)面排料端與臥式釜上部進(jìn)料端有合適位差，并用一鈦制斜管將其與臥式加壓釜上面新開的一個(gè)進(jìn)料管口連接起來，形成排料通道。

（6）機(jī)械密封冷卻水接在原有密封液循環(huán)系統(tǒng)上，釜夾套冷卻水接在原有循環(huán)水冷卻系統(tǒng)上，保證釜密封和冷卻。

三、改造效果

通過以上措施，完成了加壓釜串聯(lián)技術(shù)改造，實(shí)踐表明，改造后料漿能在立式釜內(nèi)反應(yīng)完后靠位差排至臥式釜內(nèi)，繼續(xù)完成原有浸出過程，使浸出時(shí)間延長，從而保證了工藝指標(biāo)要求。整個(gè)加壓釜串聯(lián)技術(shù)改造費(fèi)用僅50多萬元，而且不影響正常生產(chǎn)。

改造前，2004年1—12月，廠共投入水淬高冰鎳4166.484t，其中Ni的平均品位為57.93%，含鎳量為2413.805t，Cu的平均品位為15.34%，含銅量為639.335t。改造后，2005年5月—2006年4月廠投入水淬高冰鎳5016.488t，其中Ni的品位為59.476%，鎳含量為2983.61t，Cu的品位為14.30%，銅含量為717.555t。改造前后相關(guān)技術(shù)指標(biāo)見表1.

表1 改造前后技術(shù)指標(biāo) %

改造后每年可多回收鎳量24.985t，此鎳量可生產(chǎn)硫酸鎳113.054t；多回收銅量 182.322t，此銅量 50%生產(chǎn)硫酸銅360.605t，50%生產(chǎn)電解銅91.207t。加壓浸出釜經(jīng)過串聯(lián)技術(shù)改造可為公司多贏利840萬元，經(jīng)濟(jì)效益可觀。