探索一段常壓PH值的影響因素

榮彥玲（吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司，吉林磐石132311）

探索一段常壓PH值的影響因素

榮彥玲（吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司，吉林磐石132311）

常壓浸出是利用返液中的Cu2+及一段配料補(bǔ)加的H2SO4將水淬鎳、高冰鎳中的部分N i3S2及合金鎳浸出，使Cu、Fe抑制在渣中，而得到Ni含量較高雜質(zhì)含量較少的純凈硫酸鎳溶液。本文從磨礦細(xì)度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、加酸量、返液中Cu含量等因素研究，得出上述因素的變化對(duì)一段常壓浸出液pH值的影響。

常壓；提純；水淬高冰鎳

常壓浸出是利用返液中的Cu2+及一段配料補(bǔ)加的H2SO4將水淬鎳、高冰鎳中的部分Ni3S2及合金鎳浸出，使Cu、Fe抑制在渣中，而得到Ni含量較高雜質(zhì)含量較少的純凈硫酸鎳溶液。如何控制一段常壓的反應(yīng)，使其產(chǎn)出液合格、pH值穩(wěn)定，本文從磨礦細(xì)度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、加酸量、返液中Cu含量等因素研究，得出上述因素的變化對(duì)一段常壓浸出液pH值的影響。

一、反應(yīng)過(guò)程原理

水淬高冰鎳經(jīng)兩段球磨后進(jìn)入一段配料槽，并加入返液及一定量的H2SO4，經(jīng)攪拌混合均勻后送入常壓浸出槽，給風(fēng)，升溫進(jìn)行反應(yīng)，將水淬高冰鎳中的部分鎳浸出，雜質(zhì)富集在一段渣中，產(chǎn)出有一定濃度的純凈的NiSO4溶液，發(fā)生的主要反應(yīng)有：

Ni3S2相發(fā)生的反應(yīng)：

在酸性介質(zhì)中Cu2O不穩(wěn)定，發(fā)生反應(yīng)：

上述反應(yīng)多為耗酸反應(yīng)，因此隨著Ni的浸出，物料的pH值會(huì)逐漸上升，pH值較高，會(huì)使溶液中的Fe3+被氧化沉淀，發(fā)生反應(yīng)。

氧化反應(yīng)：2FeSO4＋1/2O2＋

水合沉淀：Fe2（SO4）3＋

二、結(jié)果與分析

1.磨礦細(xì)度對(duì)浸出反應(yīng)及pH值的影響：在生產(chǎn)過(guò)程中，由于流量計(jì)有時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)確（顯示流量與實(shí)際流量不符），偏大時(shí)會(huì)造成球磨細(xì)度達(dá)不到工藝要求，偏低。球磨機(jī)內(nèi)的球長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，會(huì)有所磨損，也會(huì)造成球磨細(xì)度達(dá)不到工藝要求，偏低。由以上原因引起球磨細(xì)度＜60%時(shí)，對(duì)常壓反應(yīng)造成影響，常壓pH值上升緩慢，到后期pH很難上升，達(dá)不到要求值，影響浸出。在遇到此情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)查找原因，使磨礦細(xì)度達(dá)到反應(yīng)要求，保證常壓浸出穩(wěn)定，pH穩(wěn)定。

2.反應(yīng)溫度對(duì)浸出反應(yīng)及pH值的影響：通過(guò)長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐得出，當(dāng)反應(yīng)溫度控制在75℃-80℃時(shí)，常壓反應(yīng)pH上升較慢，一段加酸量少，浸出率較低，終點(diǎn)pH多在6.0左右，將溫度控制在80℃-85℃時(shí)，pH上升較快，易穩(wěn)定進(jìn)行，一段配料加酸量有所增加，浸出率也有所提高，終點(diǎn)pH多在6.1左右，較穩(wěn)定。

3.加酸量對(duì)浸出及pH值影響：根據(jù)浸出需要能及返液中Cu含量、酸度，調(diào)整一段加酸量，如加酸量偏大，則H2SO4富余，會(huì)使終點(diǎn)pH偏低，出現(xiàn)5.7-5.9的終點(diǎn)pH值；如加酸量過(guò)大，則可能會(huì)造成Fe或Cu不合格，影響產(chǎn)出液質(zhì)量。當(dāng)酸量偏小時(shí)，浸出到一定程度pH不再明顯上升（4#-7#pH在4.2-4.8之間），浸出受到一定限制，浸出率達(dá)不到，終點(diǎn)pH6.0左右。所以要根據(jù)物料情況，及返液指標(biāo)調(diào)整好一段配料加酸量，使常壓反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行，pH穩(wěn)定。

4.反應(yīng)時(shí)間對(duì)浸出率及pH值的影響：當(dāng)反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)（約11小時(shí)）時(shí)，pH上升較快，終點(diǎn)pH＞6.25，反應(yīng)時(shí)間較短（約7個(gè)小時(shí)）時(shí)，pH上升緩慢，終點(diǎn)pH6.0-6.2之間，5#pH在4.5-5.0之間。

5.返.液中Cu含量以浸出率及pH的影響：

返液中Cu含量過(guò)高時(shí)，1#pH1.5-2.0之間，pH上升慢，到后期無(wú)明顯上升，5#-7#均在4.5-4.8之間，8#5.8左右，終點(diǎn)pH偏低。

返液中Cu含量過(guò)低時(shí)，酸浸占主導(dǎo)地位，pH上升緩慢，5#4.4左右，終點(diǎn)pH5.9-6.0之間。

返液中Cu含量過(guò)低或過(guò)高時(shí)，從二段配料調(diào)整到一段加壓液產(chǎn)出還需一段時(shí)間，這時(shí)，要通過(guò)調(diào)整一段加酸量來(lái)平衡常壓的浸出，使一段常壓產(chǎn)出液pH穩(wěn)定合乎工藝要求。

三、結(jié)語(yǔ)

綜合上述影響一段常壓浸出及pH的因素，要使一段常壓浸出穩(wěn)定，pH穩(wěn)定，要做到：

1.定期標(biāo)定一段球磨給水量，使流量準(zhǔn)確，水量加入適當(dāng)，定期查看球磨機(jī)內(nèi)各型號(hào)球的磨損情況，及時(shí)補(bǔ)充新球，保證球磨細(xì)度達(dá)到工藝要求；

2.控制好反應(yīng)溫度，各槽溫度要根據(jù)物料情況微調(diào)，保證反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行；

3.控制好返液中的，使其保持在一定范圍之內(nèi)，不可過(guò)高或過(guò)低來(lái)回波動(dòng)，為一段浸出創(chuàng)造條件；

4.根據(jù)物料情況，返液情況及常壓實(shí)際反應(yīng)情況合理配酸，保證一段浸出，pH穩(wěn)定。

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［2］陳軍.金屬化高冰鎳選擇性浸出鎳鈷機(jī)理的研究［J］.北京礦冶研究總院學(xué)報(bào).1993（04）.

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