Kemiallisen reaktion laitteiden rooli elektrolyyttisen kuparin uuttamisessa

Xi'an Maike Metal International Group Co., Ltd. (jäljempänä "Maike Group"), perustettiin vuonna 1993, on tärkeä metalli- ja mineraalikauppias Kiinassa, ja se on nyt tunnustettu Kiinan teollisuuden johtajaksi. Sillä on yli 20 liikelaitosta ja toimistoa Manner-Kiinassa, Hongkongissa, Singaporessa, Lontoossa ja muissa paikoissa, mikä muodostaa kansainvälisen markkinointiverkoston, joka kattaa yli 20 maata ja aluetta kuudella mantereella maailmassa.

 

 

Helmikuussa 2015 Meike Group ja ACHIEVE CHEM toteuttivat yhdessä erityisen tutkimusprojektin "Kuinka elektrolyyttinen kupari jalostetaan" tutkiakseen ei-rautapitoisen kuparin kehitystä.

 

 

   

 

Syvissä vuoristoissa piilossa olevaa kuparimalmia on useita, joko kullalla kiiltäviä tai värikkäitä, valtavan ulkonäöltään, mutta erittäin rajallisen tarkkuudella ja puhtaudella. Syvän kaivauksen jälkeen kuparimalmi murskattiin,

 

Suuret kuparimalmipalat halkesivat tuhansiksi murskatuiksi kiviksi. Parempaa jalostusta varten pienet kuparimalmin palaset lähetetään kuulamyllyyn, jauhetaan jauheeksi, vaahdotetaan ja kuivataan, jolloin saadaan raakakuparirikaste, jonka kuparipitoisuus (massaosuus) on vähintään 13 prosenttia kuparista. sulatus. Matkalla kohti elektrolyyttistä kuparia olemme virallisesti siirtyneet sulatusprosessiin täällä. Sulatusmenetelmät elektrolyyttisen kuparin valmistamiseksi kuparirikasteesta jaetaan kahteen luokkaan: pyrometallurgiaan ja hydrometallurgiaan.

 

 

Pyrosulatus perustuu pääosin kuparimonosulfidirikasteeseen, ja elektrolyyttistä kuparia muodostuu sulatuksen, muuntamisen, pyropuhdistuksen, elektrolyyttisen jalostuksen ja muiden linkkien kautta.

 

Rikin sulatuksessa (kuparirikasteesta kiveksi) käytetään pääasiassa kuparirikastetta mattasulatuksen tekemiseen tavoitteena hapettaa osa kuparirikasteen sisältämästä raudasta, poistaa kuonaa ja tuottaa rikkihappoa rikistä kiven tuottamiseksi.

 

Mattapuhallus (mattasta raakakupariksi) hapettaa ja kuonaa matta raudan ja rikin poistamiseksi, jolloin syntyy raakakuparia.

 

Pyropuhdistus (kakkukuparista anodikupariksi) poistaa edelleen epäpuhtaudet raakakuparista hapetuskuoren avulla anodikuparin tuottamiseksi.

 

Elektrolyyttinen raffinointi (anodikuparista elektrolyyttiseksi kupariksi) sisältää tasavirran lisäämisen, joka liuottaa anodikuparin ja saostaa puhdasta kuparia katodille. Epäpuhtaudet pääsevät anodin mutaan tai elektrolyyttiin, jolloin kupari ja epäpuhtaudet erottuvat ja muodostuu elektrolyyttistä kuparia.

 

 

Kemialliset laitteetkuparimonosulfidin pyrometallurgiaan yleisesti käytettyjä aineita ovat:

 

Uuni: käytetään korkean lämpötilan ympäristöön ja kuparisulfidimalmin lämmittämiseen sulamispisteeseen.

Jäähdytyslaite: käytetään tuotteiden jäähdyttämiseen ja kiinteyttämiseen sulatuksen jälkeen.

Suodatinlaitteet: käytetään erottamaan kiinteät ja nestemäiset faasit ja suodattamaan pois kuparimonosulfidituotteet.

Hapensyöttöjärjestelmä: käytetään hapen tuottamiseen hapetusreaktioihin.

Lämmityslaitteet: Reaktiojärjestelmän lämmittämiseen käytetty sähköuuni, kaasuuuni jne.

 

Seuraavassa on yksityiskohtaiset käyttövaiheet:

 

Malmin valmistus: murskaa kuparisulfidimalmi oikeaan hiukkaskokoon.

Lisää uuniin: Aseta malmi esilämmitettyyn uuniin. Voit lisätä joitain liuottimia tai sulatteita tarpeen mukaan, kuten koksia tai alkalimetalliyhdisteitä.

Lämmitys: Käynnistälämmitys kiertovesipumpputuottaa riittävästi lämpöä malmin saattamiseksi sulamispisteeseensä. Säädä kuumennuslämpötilaa ja -aikaa koko prosessin ajan riittävän reaktion varmistamiseksi.

Hapetusreaktio: Ruiskuta oikea määrä happea uuniin kuparisulfidimalmin hapettamiseksi. Happi reagoi sulfidien kanssa muodostaen kaasuja, kuten SO2:ta ja sulfaattia.

Kerää SO2-kaasu: Kerää SO2-kaasu jäähdytyslaitteiden ja suodatusjärjestelmien kautta ja käsittele ja talteen se.

Tuotteen erottelu: Käytäruostumattomasta teräksestä valmistettu tislausjärjestelmäjäähdytettyjen ja jähmettyneiden tuotteiden poistamiseksi uunista ja sitten kiintoaine-neste-erottelun suorittamiseksi suodatuslaitteiston läpi kuparimonosulfidituotteiden saamiseksi.

Tuotteen käsittely: kuparimonosulfidituotteiden jatkokäsittely, kuten puhdistus, kuivaus ja jalostus, tuotteiden puhtauden parantamiseksi.

Kaasunkäsittely: Suorita kerätyn SO2-kaasun jätekaasukäsittely, kuten puhdistus, absorptio tai muuntaminen, vähentääksesi sen ympäristövaikutuksia.

 

Märkäsulatukseen kuuluu kuparimineraalien esihapetus tai rikkihappopasahtaminen niiden muuttamiseksi liukoisiin tiloihin, mitä seuraa uutto, uuttaminen, puhdistus ja elektrolyyttinen talteenotto elektrolyyttisen kuparin uuttamiseksi.

 

Pyrometallurgisen kuparin sulatuksen prosessi eroaa hydrometallurgisen kuparin sulatuksen prosessista, mutta nykyisen teknologisen tason raaka-aineiden rajoitusten vuoksi pyrometallurginen kuparin sulatus on edelleen valtavirtaa tässä vaiheessa.

 

Kuparimalmi on läpikäynyt päivitysmuunnoksen arvosta 1.0 arvoon 2.0, täydellisyydestä fragmentoitumiseen, fragmentaatiosta rekombinaatioon, rekombinaatiosta dekonstruktioon ja purkamisesta iteraatioon, muuttuen elektrolyyttiseksi kupariksi arkki.