[實用新型]一種膜分離濃縮分離洗滌礦漿的裝置

有效

• 申請號: 201520827232.4
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN205099491U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 王志高;楊積衡;范從軍;任靜;彭文博
• 申請（專利權）人: 江蘇久吾高科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種膜分離濃縮分離洗滌礦漿的裝置，具體地說涉及一種采用終端式陶瓷膜過濾設備濃縮分離洗滌礦漿的工藝，屬于濕法冶金領域。

背景技術

濕法冶金過程中，礦漿加酸堿藥劑浸出后，需進行浸出液和礦渣之間的固液分離，以便得到含有價金屬離子的浸出液，進行下一道工序深加工。這種礦漿有以下幾個特點：1、礦漿中固含量比較大，達到10～15%。固含物除了未發生浸出反應的礦渣外，還含有較多的由浸出反應生成的懸浮物固體。這種懸浮物固體一方面增加了礦漿的密度和粘度，阻礙了礦渣的沉降；另一方面懸浮物的多孔疏松性也吸附了一定量的有價金屬離子，造成了浸出液中離子含量的降低。2、礦漿中的固體顆粒較小，沉降困難。由于浸出速度的需要和浸出率的提高，需要浸出時將礦石顆粒磨得很小，因此礦漿中的顆粒往往在1～100um左右。這種小顆粒的固體在富含懸浮物的礦漿中難以快速沉降，因此造成了目前進行礦漿分離的濃密機體積很大，占地面積龐大，以適應生成的需要。3、礦漿中含有大量的酸堿浸出劑和水。如果礦漿分離不徹底，不僅造成了大量浸出劑和有價金屬離子的浪費，而且造成排出的礦渣中含有大量的浸出劑和重金屬離子，造成環境污染。

目前濕法冶金工藝中對于浸出后的礦漿濃縮分離和洗滌大多采用濃密機（CN103086548A）。濃密機的原理是利用重力沉降的作用讓礦渣自然沉降到濃密機底部，形成濃漿與上部浸出液進行固液分離。由于如上所述的礦漿的顆粒微小和懸浮物較多的原因，造成了單純利用重力沉降比較困難，從而濃密機的體積做的很大，占地面積也隨之增大。近年來為了加快沉降速度，提高處理量，往往采用加絮凝劑的方法（CN1621158A）。絮凝劑的加入是提高了沉降速度，但也給下面的凈化、電解等工序帶來麻煩。因為在澄清后的浸出液中或多或少地溶解了部分的絮凝劑，造成了浸出液中雜質含量的增加，影響了以下工序的生產和最終產品的純度。

CN104263927A公開了采用隔膜式壓濾機分離礦漿中礦渣的方法，此種方法雖然打破了傳統的濃密機沉降工藝，但因為其采用的隔膜壓濾機的固有的特點而使得這種方法難以大規模使用。這種壓濾機的缺點是：壓濾機的的壓濾精度使得出水澄清度降低，而且較細的顆粒和懸浮物容易堵塞和堵死濾布孔徑。同時這種有機材質的隔膜長期在酸堿浸泡下工作會發生容易磨損，造成壓濾機使用效率降低，隔膜更換頻繁。

綜上所述，傳統的礦漿濃縮分離和洗滌工藝往往采用濃密機濃縮的工藝。雖然它具有處理量大、處理成本低等優點。但因為礦漿本身的特點決定了采用濃密機進行濃縮分離礦漿需要龐大的設備體積以及巨大的占地面積，而對礦漿進行洗滌需要的濃密機級數往往更多；并且有時為了提高沉降速率，還往往添加絮凝劑。這樣不僅大大地增加了設備的占地面積，而且使得礦漿的固液分離工藝變得越發復雜。且濃縮出來的上清液也不夠澄清，沉降下來的礦渣含水量高，夾帶的有價金屬離子的量增大。

實用新型內容

而基于孔徑篩分機理的陶瓷膜是屬于高精度級別的過濾，對于懸浮物乃至礦渣的去除具有其獨特的能力，它不受礦漿本身的特點限制，不需要添加絮凝劑，過濾精度高，占地面積小，能夠連續化、自動化運行生產，因而是一個理想的分離手段。而且陶瓷膜的機械強度高、耐酸堿化學性能好等優點又使得它能夠被用于苛刻的環境體系中。

本專利技術利用膜分離的篩分機理，通過選擇合適孔徑的膜及膜組件形式，對礦漿進行濃縮分離和洗滌。過程中，首先對礦漿進行粗過濾，除掉大的顆粒，避免對分離膜的撞擊而產生損傷。然后利用外膜式的分離膜元件，采用微錯流或負壓抽濾工藝以及氣體正壓壓榨工藝將礦漿濃縮到40～50%乃至70%的濃度。最大限度地回收了浸出液量。最后加入洗滌水，在通入空氣的情況下，進行充分地攪拌洗滌，再過濾，從而將礦漿中的有價金屬離子充分洗滌出來。這樣通過過程中對同一種膜采用各種膜過濾方式的切換，達到最大量的分離礦漿中的浸出液的目的，從而提高了浸出液中有價金屬離子的回收率。降低了濃縮礦漿中的金屬離子含量，具有很高的經濟價值和環保意義。

更具體地說：

本實用新型的一個方面，提出了一種膜分離濃縮分離洗滌礦漿的工藝，包括如下步驟：

第1步：將濕法冶金中的浸出礦漿送入膜過濾器中進行過濾，所述的膜過濾器中安裝有膜組件，其中至少有一支膜元件，膜元件的內部設置滲透液通道，浸出礦漿從膜元件的外部經過過濾后進入滲透液通道，使浸出礦漿被過濾、濃縮，在滲透液通道中得到濾過液；

第2步：在膜元件的截留側加入氣壓，使礦漿被進一步地濃縮；

第3步：在第2步中被濃縮的礦漿中加水稀釋，并通過曝氣的方式進行攪拌；