楊維俊
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)
降低鈷系統(tǒng)陰極液中Na含量的方法
楊維俊
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)
由于體系內(nèi)鈉含量的增加,使溶液流動性變差,操作過程難以控制,嚴(yán)重影響到后續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量。關(guān)鍵詞 降低鈉含量提高產(chǎn)品質(zhì)量
鈷系統(tǒng)主要工藝流程為:鈷車間以鎳生產(chǎn)系統(tǒng)凈化黑鎳除鈷的鈷渣為主要原料,鈷渣經(jīng)電解車間陽極液酸溶后的鈷料液用P204除雜,經(jīng)萃取得到硫酸銅溶液及硫酸鎳鈷溶液;硫酸銅溶液返回鎳系統(tǒng),硫酸鎳、鈷溶液用C272分離鎳鈷,經(jīng)C272萃取得硫酸鎳和氯化鈷溶液,硫酸鎳溶液返回鎳電解車間;氯化鈷溶液經(jīng)除油、深度除雜、調(diào)酸為電積所需陰極液,陰極液經(jīng)電積產(chǎn)出電鈷。鈷系統(tǒng)的陽極液大部分返回調(diào)酸,抽出的部分陽極液進行沉鈷,碳酸鈷返回調(diào)酸。
2010年下半年我車間鈷電積所消耗的陰極液含鈉居高不下,最高陰極液含鈉達(dá)到了45 g/L,造成溶液粘度大,管路易結(jié)晶,嚴(yán)重影響了電鈷質(zhì)量。
影響陰極液含Na高的主要因素為:
⑴板框能力不夠;
⑵攪洗方式;
⑶洗水溫度;
⑷洗水用量;
⑸陽極液含酸高;
⑹Na2CO3的加入方式。
根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查:2010年7月~12月統(tǒng)計了陰極液鈉含量平均值在32 g/L,綜合各種因素我們小組認(rèn)為從節(jié)能降耗、優(yōu)化工藝設(shè)施等多方面考慮,可以將陰極液Na含量將在20 g/L。
停車檢修前電積前液含鈉高至30 g/L以上,溶液粘度大。2011年2月車間利用停車期間,將電積前液全部沉鈷后,并用鹽酸反溶至車間所需的要求,鈉含量有所下降。
在企業(yè)內(nèi)部建立現(xiàn)代學(xué)徒制管理部門,制定相應(yīng)的師傅遴選機制,完善考評與獎勵機制,讓師傅帶學(xué)徒成為能夠促進師傅職業(yè)發(fā)展的路徑,將一位師傅所帶學(xué)徒的數(shù)量、考核成績、師徒互評結(jié)果等作為衡量師傅發(fā)展的重要指標(biāo),學(xué)徒在企業(yè)期間的學(xué)習(xí)成效,乃至學(xué)徒日后入職成為企業(yè)人的工作績效均與師傅的待遇掛鉤,師傅對于學(xué)徒的培養(yǎng)能夠收獲具有發(fā)展性的回報,才有助于激發(fā)企業(yè)導(dǎo)師的工作熱情,構(gòu)建融洽的企業(yè)師徒關(guān)系。
由于在沉鈷時監(jiān)測發(fā)現(xiàn)有部分的碳酸鈉未完全溶解,并計算發(fā)現(xiàn)沉鈷時加入的碳酸鈉過量。
⑴現(xiàn)有兩臺10 m2的板框閑置,通過改造,可以降低沉鈷脫鈉的工作時間及操作人員的勞動強度。
⑵通過將Na2CO3溶解,提高洗鈉水溫度及消耗量,可以將Co∶Na洗至>10∶1。
⑶增加一臺堿液高位槽可以增大洗水量30%。加強現(xiàn)場洗水用量及洗水溫度的監(jiān)控,并在溶解釜及純水加熱槽安裝了雙金屬溫度計。
⑷每次沉鈷前必須將2#蒸發(fā)釜加入3 m3的純水;純水加熱槽加入5 m3的純水并加熱至75℃以上。
⑸沉鈷過程有專人負(fù)責(zé)監(jiān)控,每次監(jiān)測都達(dá)到了目標(biāo)。
通過降低陰極液含鈉,鈷板物理品級率較2010年物理品級率提高了2%。
穩(wěn)定鈷系統(tǒng)陰極液中Na的濃度,使Na+離子控制能隨電積條件的改變做對應(yīng)調(diào)整。
經(jīng)過這些工作提高了節(jié)能降耗的意識。促進工藝穩(wěn)定,提高電效、電鈷品級率,增強我廠信譽。同時,減少了工業(yè)堿水的外排,降低對環(huán)境污染。
隨著鈷系統(tǒng)的產(chǎn)量不斷擴大,鈷系統(tǒng)每日的陰極液循環(huán)量相應(yīng)增加;同時每日用于調(diào)酸的CoCO3量也相應(yīng)增加了30%,致使陰極液含Na量增加。這無形中增加了用制備CoCO3來脫鈉的工作量,由于要保證洗鈉時間并使Co/Na比大于10∶1,使制備CoCO3的設(shè)備處理能力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工藝的要求,體系中Na在30 g/L以上頻頻出現(xiàn),對電鈷產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響,同時增大板框壓濾負(fù)荷,影響生產(chǎn)工藝的正常穩(wěn)定。我們通過降低陰極液Na含量,不斷穩(wěn)定鈷系統(tǒng)陰極液的鈉含量,經(jīng)過近五個月的攻關(guān),有效地將陰極液中鈉含量控制在工藝要求范圍,取得了良好效果。
[1]傅崇說.有色冶金原理.北京:冶金工業(yè)出版社,2008.
收稿:2014-03-03