[發明專利]一種濕法煉鋅中免拆卸清理管道積渣的裝置

有效

• 申請號: 201310658355.5
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN103627899A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 虢振強;朱永祥;谷衛勝;張萬生;尹華光;陳二云;賀屹松;李沁;周禮要;王志強
• 申請（專利權）人: 株洲冶煉集團股份有限公司
• 主分類號: C22B3/02
• 分類號: C22B3/02;C22B19/00
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技術領域

本發明涉及一種清理管道積渣的裝置，尤其涉及一種濕法煉鋅中免拆卸清理管道積渣的裝置。

背景技術

傳統的濕法煉鋅工藝主要包括硫化鋅精礦的焙燒、浸出、浸出液凈化和電解等工序，硫化鋅精礦在高溫焙燒前，鋅精礦中氧化鈣的量約占0.9%～1.0%，氧化鎂的量約占0.2%～0.3%，經過焙燒后基本全部與焙砂一起進入浸出工序，在浸出過程中，焙砂中的鈣、鎂約10%以硫酸鈣硫酸鎂的形式進入液相形成硫酸鈣硫酸鎂飽和溶液。同時，電解返回浸出的廢液中也有一定濃度含量的鈣鎂離子，這就導致鈣鎂離子在濕法煉鋅體系中不斷累積，其濃度可達800mg/l。由于硫酸鈣硫酸鎂的溶解度是隨著溶液中酸、硫酸鋅的濃度及溫度的變化不斷變化的，而濕法煉鋅過程中存在著復雜的工藝控制條件，這就造成了鈣鎂結晶在溜槽、管道、濾布、冷卻塔等與溶液接觸的設備表面大量結晶析出，尤其是管道結晶生成速度可高達1mm/d，可以使直徑125mm的管道在一個月內直徑減少一半以上，輸送能力只有原來的25%，若不及時清理，最終會導致管道堵塞，嚴重影響生產效率。因此，在目前沒有有效的方法解決系統鈣鎂離子累積的情況下，如何做到快捷、高效、安全、環保地清通結晶積渣管道，盡快恢復其使用功能，保證生產系統正常穩定運行，就具有十分重大的意義。

目前，清理管道結晶積渣的方法主要有：①用濕法煉鋅系統的電解廢水清洗；②用人工機械將結晶從管道上敲打疏松脫落；③?PIG清管；④高壓水清洗：采用50Mpa以上的高壓水射流，對管道內表面積渣進行高壓水射流剝離清洗；⑤化學清洗：采用化學藥劑，對管道進行臨時的改造，用臨時管道和循環泵站從管道的兩頭進行循環化學清洗。其中方法①雖然利用廢水中的酸能部分溶解堿式硫酸鋅、二水硫酸鈣及硫酸鎂結晶，但由于廢水溫度低，導致反應緩慢，清理時間長，用水量大，系統體積不允許，效果差;方法②需將管道全部拆卸下來才能進行，工人勞動強度大，耗時長，在敲打過程中易損壞管道內壁導致內壁凹凸不平，在以后的生產中更容易結晶積渣；方法③由于鈣鎂結晶積渣結構緊密，硬度很大，用聚氨脂發泡塑料或橡膠等其他材料制成的PIG難以使其與管壁脫離并向前推進，并且濕法煉鋅管道管線復雜，在線儀表、擋板、彎頭、閥門、三通較多，會導致PIG刮損，甚至卡在管道中；方法④用水量大，沖出的溶液及渣塊容易對環境造成污染；方法⑤需搭接臨時管道，同時清洗劑用量大，清洗完后的廢液廢渣還需要進行環保處理，清洗費用高，周期長。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供了一種濕法煉鋅中免拆卸清理管道積渣的裝置。

本發明的技術解決方案是：一種濕法煉鋅中免拆卸清理管道積渣的裝置，包括酸性濃縮槽、底流中間槽、底流循環槽、清渣泵、第一積渣管道、底流循環泵、第二積渣管道，所述酸性濃縮槽的底部連接有分支管道，分支管道的一端經過底流分流泵連接至底流中間槽，另一端經過輸送泵連接至下級工序管道，所述酸性濃縮槽和底流中間槽上方設有酸性礦漿輸送管道，所述底流中間槽底部連接有兩根管道，一根管道經過清渣泵、第一積渣管道連接至底流循環槽，另一根管道經過粗渣分離泵連接至球磨分級機，所述底流循環槽的底部通過管道、底流循環泵、第二積渣管道循環連接至底流中間槽，所述底流中間槽和底流循環槽的上方還設有蒸汽管、廢液管和液位計。

本發明的工作原理為：將未經濃縮的酸性礦漿通過酸性礦漿輸送管道送至底流中間槽，或將經過酸性濃縮槽濃縮的酸性礦漿底流分流一部分至底流中間槽，得到用于清理積渣管道的初始礦漿。在底流中間槽的初始礦漿中加入廢液并通蒸汽，控制PH值、溫度，攪拌后得到用于清理積渣管道的最終礦漿。最終礦漿被清渣泵泵入需清理的第一積渣管道，對第一積渣管道進行酸性反應、顆粒沖刷清渣處理，清渣后礦漿通過管道流入底流循環槽，底流循環槽中同樣加入廢液并通蒸汽，控制PH值、溫度，充分攪拌，再用底流循環泵泵入需清理的第二積渣管道，對第二積渣管道進行酸性反應、顆粒沖刷清渣處理，清渣后礦漿返回進底流中間槽，完成整個免拆卸清理管道循環。每隔一定時間，將底流中間槽中的礦漿開路一部分通過粗渣分離泵泵入球磨分級崗位，經過球磨分級，分離粗顆粒后最終與其余的酸性礦漿底流一起進入后續下道工序。