Rola urządzeń do reakcji chemicznych w ekstrakcji miedzi elektrolitycznej

Xi'an Maike Metal International Group Co., Ltd. (zwana dalej „Grupą Maike”), założona w 1993 roku, jest ważnym przedsiębiorstwem zajmującym się handlem metalami i minerałami w Chinach, a obecnie jest uznawana za lidera chińskiego przemysłu. Posiada ponad 20 instytucji biznesowych i biur w Chinach kontynentalnych, Hongkongu, Singapurze, Londynie i innych miejscach, tworząc międzynarodową sieć marketingową obejmującą ponad 20 krajów i regionów na sześciu kontynentach świata.

 

 

W lutym 2015 r. Meike Group i ACHIEVE CHEM wspólnie przeprowadziły specjalny projekt badawczy zatytułowany „Jak rafinowana jest miedź elektrolityczna”, aby zbadać rozwój miedzi nieżelaznej.

 

 

   

 

Ruda miedzi ukryta w głębokich górach występuje w wielu rodzajach, albo lśniąca złotem, albo kolorowa, o ogromnym wyglądzie, ale bardzo ograniczonej dokładności i czystości. Po głębokim wydobyciu rudę miedzi rozdrobniono,

 

Duże kawałki rudy miedzi zostały rozłupane na tysiące pokruszonych kamieni. W celu lepszej rafinacji drobne kawałki rudy miedzi kierowane są do młyna kulowego, mielone na proszek, poddawane flotacji i suszeniu w celu uzyskania surowego koncentratu miedzi o zawartości miedzi (ułamku masowym) nie mniejszej niż 13% w przypadku miedzi wytapianie. Na drodze do bycia miedzią elektrolityczną oficjalnie weszliśmy tutaj w proces wytapiania. Metody wytapiania w celu produkcji miedzi elektrolitycznej z koncentratu miedzi dzielą się na dwie kategorie: pirometalurgia i hydrometalurgia.

 

 

Wytapianie metodą pyro opiera się głównie na koncentracie monosiarczku miedzi, a miedź elektrolityczna powstaje w wyniku wytapiania, konwersji, rafinacji pirotechnicznej, rafinacji elektrolitycznej i innych ogniw.

 

Wytapianie siarki (z koncentratu miedzi na kamień) wykorzystuje głównie koncentrat miedzi do wytapiania kamienia, w celu utlenienia części żelaza w koncentracie miedzi, usunięcia żużla i wytworzenia kwasu siarkowego z siarki w celu wytworzenia kamienia.

 

Dmuchanie kamienia (od kamienia do surowej miedzi) powoduje dalsze utlenianie i żużlowanie kamienia w celu usunięcia żelaza i siarki, w wyniku czego powstaje surowa miedź.

 

Rafinacja pirotechniczna (od miedzi plackowej do miedzi anodowej) dodatkowo usuwa elementy zanieczyszczeń z surowej miedzi poprzez żużel utleniający, w wyniku czego powstaje miedź anodowa.

 

Rafinacja elektrolityczna (z miedzi anodowej na miedź elektrolityczną) polega na wprowadzeniu prądu stałego, który rozpuszcza miedź anodową i wytrąca czystą miedź na katodzie. Zanieczyszczenia dostają się do szlamu anodowego lub elektrolitu, powodując oddzielenie miedzi od zanieczyszczeń i wytwarzając miedź elektrolityczną.

 

 

Sprzęt chemicznypowszechnie stosowane w pirometalurgii monosiarczku miedzi obejmują:

 

Piec: używany do zapewnienia środowiska o wysokiej temperaturze i podgrzewania rudy siarczku miedzi do temperatury topnienia.

Urządzenie chłodzące: używany do chłodzenia i zestalenia produktów po wytopie.

Sprzęt filtrujący: używany do oddzielania fazy stałej i ciekłej oraz odfiltrowywania produktów monosiarczku miedzi.

System dostarczania tlenu: używany do dostarczania tlenu do reakcji utleniania.

Sprzęt grzewczy: Piec elektryczny, piec gazowy itp., używany do ogrzewania układu reakcyjnego.

 

Poniżej przedstawiono szczegółowe kroki operacyjne:

 

Przygotowanie rudy: zmiażdżyć rudę siarczku miedzi do cząstek o odpowiedniej wielkości.

Dodaj do pieca: Umieść rudę w nagrzanym piecu. W razie potrzeby można dodać rozpuszczalniki lub topniki, takie jak koks lub związki metali alkalicznych.

Ogrzewanie: Uruchomcyrkulator ogrzewaniaaby zapewnić wystarczającą ilość ciepła, aby doprowadzić rudę do temperatury topnienia. Przez cały proces kontroluj temperaturę i czas ogrzewania, aby zapewnić wystarczającą reakcję.

Reakcja utleniania: Wstrzyknij odpowiednią ilość tlenu do pieca, aby utlenić rudę siarczku miedzi. Tlen będzie reagował z siarczkami, tworząc gazy, takie jak SO2 i siarczan.

Zbieraj gaz SO2: Zbieraj gaz SO2 za pomocą urządzeń chłodzących i systemów filtracji, a następnie przetwarzaj go i odzyskuj.

Separacja produktu: Użyjsystem destylacji ze stali nierdzewnejw celu usunięcia schłodzonych i zestalonych produktów z pieca, a następnie przeprowadzenia separacji ciała stałego od cieczy przez sprzęt filtrujący w celu otrzymania produktów monosiarczku miedzi.

Obróbka produktu: dalsza obróbka produktów monosiarczku miedzi, taka jak czyszczenie, suszenie i rafinacja, w celu poprawy czystości produktów.

Obróbka gazu: Przeprowadzić obróbkę gazu resztkowego zebranego gazu SO2, taką jak oczyszczanie, absorpcja lub konwersja, aby zmniejszyć jego wpływ na środowisko.

 

Wytapianie na mokro obejmuje wstępne utlenianie lub prażenie w kwasie siarkowym minerałów miedzi w celu przekształcenia ich w stany rozpuszczalne, a następnie ługowanie, ekstrakcję, oczyszczanie i elektrolityczne otrzymywanie w celu ekstrakcji miedzi elektrolitycznej.

 

Proces pirometalurgicznego wytapiania miedzi różni się od procesu hydrometalurgicznego wytapiania miedzi, ale ze względu na ograniczenia surowców na obecnym poziomie technologicznym, pirometalurgiczne wytapianie miedzi jest nadal głównym nurtem na tym etapie.

 

Ruda miedzi przeszła transformację ulepszeń z 1.0 do 2.0, od kompletności do fragmentacji, od fragmentacji do rekombinacji, od rekombinacji do dekonstrukcji i od dekonstrukcji do iteracji, przekształcając się w miedź elektrolityczną arkusz.