本實(shí)用新型涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種銅電解液的預(yù)凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,銅礦企業(yè)一般是將制備得到的粗銅采用電解法精煉純銅,但是實(shí)際生產(chǎn)中,粗銅中的砷、銻、鉍等雜質(zhì)會(huì)伴隨銅同步發(fā)生電解生成砷離子、銻離子和鉍離子,這些離子雜質(zhì)在銅電解液中能夠形成溶解度很小的絮狀懸浮物并粘附于陰極以及電解銅的表面,從而大大地降低了生成的電解銅的質(zhì)量。由此可見,銅電解液的純潔度,或者說銅電解液中的懸浮物含量是影響陰極銅產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素之一,過高的懸浮物含量會(huì)造成陰極銅的雜質(zhì)超標(biāo),或者陰極銅的外觀不合格,使陰極銅降級(jí)。
為了解決上述問題,目前國內(nèi)銅礦企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中,銅電解槽中的銅電解液均是處于循環(huán)流動(dòng)過程中,即在電解粗銅過程中,電解槽的銅電解液是以一定的流速溢流并進(jìn)入到循環(huán)槽中,然后通入銅電解液的循環(huán)凈化系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理后再循環(huán)利用。目前,銅電解液的循環(huán)凈化系統(tǒng)主要包括依次布置的二個(gè)電積凈化單元,具體來說,循環(huán)槽中的銅電解液先通過循環(huán)凈化系統(tǒng)進(jìn)行二次電積凈化處理,然后將第二次電積凈化處理產(chǎn)生的脫銅液加熱并回流至電解槽中即可循環(huán)使用。實(shí)際凈化過程中,針對(duì)第一次電積凈化產(chǎn)生的脫銅液需要先經(jīng)過蒸發(fā)濃縮和過濾處理以收集粗硫酸銅待售,然后再將過濾后的濾液進(jìn)行第二次電積。
另外,當(dāng)電解槽中的粗銅電解完畢后,可通過吊車將其中的陽極板和陰極板轉(zhuǎn)運(yùn)至指定位置,與此同時(shí),需要將電解槽中的上清液以及沉積在槽底的陽極泥全部排出以進(jìn)行徹底清理,具體的,現(xiàn)有技術(shù)是將電解槽中的槽底陽極泥排至地坑,然后采用壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾處理,壓濾得到的濾液與電解槽中的上清液一同排入循環(huán)槽中以待所述的循環(huán)凈化系統(tǒng)進(jìn)行二次電積處理后再循環(huán)利用,而壓濾產(chǎn)生的泥餅直接銷售即可。
但是采用上述技術(shù)處理銅電解液還存在著一定的技術(shù)缺陷:為了保證現(xiàn)有的凈化系統(tǒng)能夠可靠地將壓濾得到的濾液進(jìn)行凈化處理,需要采用市場上專用的壓濾機(jī)(型號(hào)XAY100/1000-U,購自山東景津環(huán)保設(shè)備有限公司)對(duì)地坑中的陽極泥進(jìn)行壓濾處理,這種專用壓濾機(jī)的造價(jià)成本為100-100萬/臺(tái),而其中的濾布造價(jià)也很貴,基本在1-1.5萬元/塊,該設(shè)備造價(jià)成本和維護(hù)成本都非常高,因此難以在銅礦企業(yè)廣泛地推廣使用。另外,經(jīng)檢測表明,采用上述的銅電解液的循環(huán)處理技術(shù)使得電解槽中的銅電解液的懸浮物SS仍高達(dá)22以上,有的中小企業(yè)甚至高達(dá)50以上仍在繼續(xù)使用。因此,如何降低銅電解液的凈化處理成本,保證銅電解液的凈化效果,這是有待銅礦企業(yè)解決的技術(shù)瓶頸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用成本低、且可以有效提高銅電解液的凈化效果的銅電解液的預(yù)凈化系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種銅電解液的預(yù)凈化系統(tǒng),其特征在于:包括依次布置的電解槽、地坑、濃密機(jī)、一級(jí)壓濾機(jī)和循環(huán)槽,電解槽的陽極泥排出口經(jīng)地坑通向濃密機(jī)的進(jìn)泥口,一級(jí)壓濾機(jī)的進(jìn)料口連通濃密機(jī)的排泥口,一級(jí)壓濾機(jī)的一級(jí)濾液出口、濃密機(jī)的清液出口以及電解槽的上清液出口均通向循環(huán)槽的進(jìn)液口,循環(huán)槽的出液口通向銅電解液的循環(huán)凈化系統(tǒng)。
采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型采用濃密機(jī)和一級(jí)壓濾機(jī)依次對(duì)電解槽的槽底沉積的陽極泥進(jìn)行沉降分離和壓濾,這樣不僅使得陽極泥的處理成本低,而且經(jīng)分級(jí)處理產(chǎn)生的濾液通入現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)凈化系統(tǒng)后得到的銅電解液能夠滿足使用要求。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
一種銅電解液的預(yù)凈化系統(tǒng),如圖1所示,其包括依次布置的電解槽10、地坑20、濃密機(jī)30、一級(jí)壓濾機(jī)40和循環(huán)槽50,電解槽10的陽極泥排出口11經(jīng)地坑10通向濃密機(jī)30的進(jìn)泥口31,一級(jí)壓濾機(jī)40的進(jìn)料口41連通濃密機(jī)30的排泥口32,一級(jí)壓濾機(jī)40的一級(jí)濾液出口42、濃密機(jī)30的清液出口33以及電解槽10的上清液出口12均通向循環(huán)槽50的進(jìn)液口51,循環(huán)槽50的出液口52通向銅電解液的循環(huán)凈化系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用濃密機(jī)30和一級(jí)壓濾機(jī)40依次對(duì)電解槽10的槽底沉積的陽極泥進(jìn)行沉降分離和壓濾,這樣分級(jí)處理使得產(chǎn)生的濾液通入現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)凈化系統(tǒng)后得到的銅電解液能夠滿足使用要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用濃密機(jī)30和一級(jí)壓濾機(jī)40直接取代昂貴的專用壓濾機(jī),從而大大降低了銅電解液的處理成本,具體的,所述濃密機(jī)30和一級(jí)壓濾機(jī)40采用市場上常用的型號(hào)即可,這些設(shè)備價(jià)格明顯低于銅電解液的專用壓濾機(jī)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案:如圖1所示,所述預(yù)凈化系統(tǒng)還包括濾液儲(chǔ)槽60和二級(jí)壓濾機(jī)70,濾液儲(chǔ)槽60的進(jìn)口同時(shí)與一級(jí)壓濾機(jī)40的一級(jí)濾液出口42和濃密機(jī)30的清液出口33相連接,濾液儲(chǔ)槽60的出口通向二級(jí)壓濾機(jī)70的進(jìn)料端71,二級(jí)壓濾機(jī)70的二級(jí)濾液出口72連接循環(huán)槽50的進(jìn)液口51。也就是說,經(jīng)濃密機(jī)30沉降產(chǎn)生的清液以及經(jīng)一級(jí)壓濾機(jī)40壓濾產(chǎn)生的濾液在進(jìn)入循環(huán)槽50之前先通過二級(jí)壓濾機(jī)70進(jìn)行壓濾處理,如此可以進(jìn)一步壓濾除去其中的懸浮雜質(zhì),進(jìn)而降低后序的循環(huán)凈化系統(tǒng)的處理難度,保證循環(huán)處理得到的銅電解液的純潔度高,電解得到的電解銅質(zhì)量好,而一級(jí)、二級(jí)壓濾機(jī)40、70壓濾得到的泥餅產(chǎn)品直接作為陽極泥產(chǎn)品銷售即可。優(yōu)選的,所述一級(jí)、二級(jí)壓濾機(jī)40、70均為板框壓濾機(jī),且一級(jí)、二級(jí)壓濾機(jī)40、70中的濾板孔徑分別為70-100nm、40-70nm,采用板框壓濾機(jī)價(jià)格低,且濾板更換起來方便。
具體的,如圖1所示,所述預(yù)凈化系統(tǒng)還包括上清液儲(chǔ)槽80,上清液儲(chǔ)槽80的進(jìn)、出口分別連接電解槽10的上清液出口12和二級(jí)壓濾機(jī)70的進(jìn)料端71,同濃密機(jī)30沉降產(chǎn)生的清液以及經(jīng)一級(jí)壓濾機(jī)40壓濾產(chǎn)生的濾液一樣,本實(shí)用新型將電解槽10中的上清液也先經(jīng)過二級(jí)壓濾機(jī)70進(jìn)行壓濾處理,以降低銅電解液的懸浮物含量,經(jīng)檢測,采用本實(shí)用新型公開的預(yù)處理系統(tǒng)預(yù)處理使得現(xiàn)有的循環(huán)凈化系統(tǒng)處理得到的銅電解液中懸浮物的含量SS可控制在15以下。
實(shí)際使用時(shí),優(yōu)選的,如圖1所示,所述預(yù)凈化系統(tǒng)還包括供循環(huán)凈化系統(tǒng)回收的粗硫酸銅重新溶解的溶解槽90,溶解槽90的溶解液出口91通向上清液儲(chǔ)槽80的進(jìn)口。本申請(qǐng)的說明書背景技術(shù)已明確說明了現(xiàn)有的銅電解液的循環(huán)凈化系統(tǒng)在對(duì)銅電解液進(jìn)行第一電積凈化、蒸發(fā)濃縮和過濾時(shí),濾得的濾渣即為粗硫酸銅,這些粗硫酸銅可以低價(jià)直接銷售,而本申請(qǐng)通過布置溶解槽90將這些粗硫酸銅先溶解,然后通過上清液儲(chǔ)槽80中以待二級(jí)壓濾和再循環(huán)凈化,如此使得粗硫酸銅重溶液得到循環(huán)再利用。
具體操作時(shí),為保證料液的可靠輸送,如圖1所示,所述濃密機(jī)30的進(jìn)泥口31、一級(jí)壓濾機(jī)40的進(jìn)料口41以及二級(jí)壓濾機(jī)70的進(jìn)料端71處分別設(shè)置有用于泵送輸入料液的輸送泵100。