Способ очистки теплообменных поверхностей автоклава для переработки сульфидных руд и концентратов,содержащих цветные металлы

 

О П И С А -Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических рвеспубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 281276 (2т) 2437665/22-02 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹В 08 В 3/04

С 22 В 3/00

Гвврдярвтввяяыр яоиятвт

Ооввтя Мяяяотров 60оР яо двяав явоврвтвяяя я открыто)) (23) Приоритет— (53) УДК 669.243. .822(088.8) (43) Опубликовано 150578.Бтоллетень № 18 (45) Дата опубликования описания 21,0478 (72) Авторы A. С. Ладыго, B.Н. Федоров, В. В. Ивановский, Я.М.Шнеерсон, ИЗОбрЕтЕНИя A Á.Âîðoíîâ, Г.Ф.Резнанон, A.Ë.Êðàñíîâ, А.К.Гольд и A.À.Çàõoäÿêèí

Норильский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знаменив горно-металлургический комбинат им. А.П.Заненягина и Государственный проектный и научно-исследонательский институт Гипроникель (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕПЛООБМЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ АВТОКЛАВА

ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ

ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ

Изобретение относится к гидрометаллургии, н частности к очистке теплообменных поверхностей автокланон для переработки сульфидных руд и концентратов, содержащих цветные металлы. 5

Известен способ очистки теплообменных поверхностей антоклана для переработки сульфидных руд и концентратов, содержащих цветные металлы, включающий вывод пульпы из автоклава и последую- т0 щее удаление настылей с поверхностей теплообменннков, причем удаление настылей осуществляют мех" íè÷åñêè tlj .

Недостатком этого способа является удаление настылей путем механичес- 15 кой очистки поверхностей теплообменников, что связано с затратами тяжелого физического труда и сопровождается быстрым износом оборудования. Указанный недостаток усугубляется затратами 20 времени и энергоресурсов, необходимых для охлаждения автоклава и нагрева его для ныхода на технологический режим после зачистки холодильников.

Предложенный способ отличается тем, 25 что вывод пульпы иэ автоклава осу ществляют вытеснением водой, настыли удаляют при нагреве воды до 120-150 С с выдержкой ее при этой температуре до достижения значения коэффициента теплопередачи теплообменных поверхностей 700-2500 ккал/м ч C Это обеспечивает сокращение трудоемкости процесса удаления настылей и увеличение производительности автокланон.

Кроме того, нагрев производят путем подачи острого или глухого пара после вытеснения пульпы из автоклава.

Способ осуществляется следующим образом.

Процесс выщелачивания проводят при постоянном контроле величины значения коэффициента теплопередачи (К) встроенных теплообменников, зависящего от ско- рости роста настылей, и при достижении значения @ 300-500 ккал/м ч -«С, при котором процесс отвода тепла становится затруднительным, прекращают подачу пульпы в автоклав, вытесняют из него пульпу водой, воду нагревают до 120«150 С, контролируя значение величины коэффициента теплопередачи, и после достижения величины Н 7002500 ккал/м ч.С воду охлаждают до

110 С начинают подачу пульпы в автоклав и продолжают процесс выщелачивания„ Контрольная величина коэффициента теплопередачи, при которой ведут процесс, определяется составом

60б640 б0 исходного пирротинового концентрата и технологическими параметрами выщелачивания.

Температуру в автоклаве поднимают до 120-150 C поскольку дальнейшее 5 повышение экономически нецелесообраз= но. Наг рев осуществляют подачей пара в реакционный объем после вытеснения пульпы из автоклава водой. Может быть использована подача острого пара в )О газовую или жидкую фазы, а акже подача глухого пара в существующие теплообменники автоклава. Кроме того, вытеснять пульпу из автоклава можно водой, предварительно нагретой цо )8

120-150 С.

Пример 1. В четырехсекционном автоклаве емкостью 1,75 мЗпроводят выщелачивание пирротинового концентрата. Во время опыта непрерывно контроли-.0

2 руют коэффициент теплопередачи встроенных холодильников. В течение 10 сут процесс проходит нормально и характеризуется получением заданных показателей: степень разложения пирротина

92%. Коэффициент теплопередачи постоянно снижается и на десятые сутки падает до уровня 400 ккал/м ч С. С это2 о го момента начинаются затруднения в отводе выделяющегося в процессе теп-. ла. Это выражается в том„ что часто температура повышается самопроиззсл; но до 115-118 С. В результате превыше ния температуры процесс выщелачиванv;и замедляется и показатели его ухудшаются: степень разложения пирротина снижается до 85%. Еще через сутки коэффициент теплопередачи надает до о

300 ккал/м ч С. Степень разложен .,-:: пирротина снижается до 795, Для нормального ведения процесса коэффици" ент теплопвредачи должен быть не ниже 500 ккал/м2.ч С. Процесс останавливают, из автоклава выгружают пульпу, холодильники демонтируют и механичec" ким способом очищают от настылей. 48

Пример 2. Выщелачивание проводят на том же концентрате и в том же режиме, что и в примере 1. После снижения коэффициента теплопередачи до 400 ккал/м ч С прекращают подачу. пульпы в автоклав, вытесняют находящуюся в автоклаве пульпу водой, нагре-. вают ее до 130 С острым паром, которым поддерживают температуру в пределах 130 5 С, контролируя коэффициент теплопередачи, изменяющийся в течение времени следующим образом:

Коэффициент теплопередачи, ккал/м ч С 400 800 1200 1500 2500

После достижения коэффициента теплопередачи заданного уровня (в данном случае 2500 ккал/м ч C) температуру воды в автоклаве снижают до 105-11 0 С, начинают подачу пульпы в автоклав, постепенно вытесняя воду и продолжая выщелачивание,.

При вскрытии автоклава по достижении коэффициента теплопередачи

2500 ккал/м ч С настылей на теплообменниках нет.

Пример 3. Выщелачивание проводят на том же концентрате и в том же режиме, что и в примерах 1 и 2. В отличие от примера 2 воду, которой вытесняют находящуюся в автоклаве пульпу, нагревают до 130 С глухим паром, с помощью которого поддерживают температуру в пределах 130+5 С в течение

3 ч. После достижения коэффициента теплопередачи заданного уровня (в данном случае 1500 ккал/м2 ° ч C) температуру воды в автоклаве снижают до

105-110 C начинают подачу пульпы в автоклав, постепенно вытесняя воду и продолжая выщелачивание.

При вскрытии автоклава по достижении коэффициента теплопередачи

1500 ккал/м2 ч С более половины поверхности теплообменников освобожцено от настылей,.

П р н м .=- р 4, Выщелачивание проводят на том же концентрате и в том же режиме„ что и в примере 1. После снижения коэффициента теплопередачи до

400 ккал/м2 ч С прекращают подачу пульпы в автоклав, вытесняют находящуюся в автоклаве пульпу водой, предв .".:>,::тельно нагретой до 135 С, и путем непрерывной подачи поддерживают температуру в автоклаве в пределах 130—

5 С около 1 ч, После достижения коэффициента теплопередачи заданного уровня (в данном случае 700 ккал/м .ч C) температуру подаваемой воды снижают до 105-110 С, начинают подачу пульпы в автоклав,. постепенно вытесняя воду и продолжая выщелачивание.

При вскрытии автоклава по достижении коэффициента теплопередачи

700 ккал/м ч С почти четверть поверхности теплообменников освобождена от настылей, что позволяет вести работу с соблюдением технологических показателей. Нагрев может осуществляться также другими способами, пригодными для конкретных условий, например через стенки автоклава.

Предложенный способ позволяет удалять настыли из автоклава, не останавливая технологического процесса выщелачивания. Зкономический эффект достигается за счет уменьшения времени простоев работы автоклава из-за частых остановок для очистки теплообменников от образующихся настылей и, соответственно, эа счет увеличения

606640

Формула изобретения

Составитель A.Âàæèíà

Техред Э.ЧужикКорректор С.Патрушева

Редактор Н.Корченко

Заказ 2489/4 Тираж 742 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 производительности оборудования, так как уменьшается его износ и устраняется применение тяжелого физического труда.

1. Способ очистки теплообменных поверхностей автоклава для переработки сульфидных руд и концентратов, содержащих цветные металлы, включающий вывод пульпы из автоклава и последующее удаление настылей с поверхностей теплообменников, о т л и ч а ю щ и йс я тем что, с целью сокращения трудоемкости процесса удаления настылей и увеличения производительности автоклава, вывод пульпы из автоклава осуществляют вытеснением водой, настыли удаляют при нагреве воды до

5 120-150 ее при этой температуре до достижения значения коэффициента теплопередачи теплообменных поверхностей 700-2500 ккал/м .ч C

2. Способ пп и. 1, о т л и ч а юр шийся тем, что нагрев осуществляют путем подачи острого или глухого пара после вытеснения пульпы иэ автоклава.

Источники информации, принятые во ° внимание при экспертизе:

1. Отчет института Гипроникель, декабрь 1975, с.21-40.