طرح تولید شمش روی به روش هیدرومتالورژی

طرح تولید شمش روی به روش هیدرومتالورژی

مقدمه

کانی­های اصلی جهت استخراج روی اسفالریت(سولفیدی) و اسمیت زونیت(اکسیدی) مییاشند که معمولا همراه کانی های حاوی سرب میباشند.سنگ معدنی حاوی 18 تا 25 درصد روی و حدود 5 درصد سرب پس از مراحل سنگ شکنی(فکی+مخروطی) و آسیاکنی(میله ای+گلوله­ای) به دانه بندی 85 میکرون رسیده که پس از عبور از هیدروسیکلون سرریز آن به بخش فلوتاسیون ارسال میشود. فلوتاسیون روی معمولا به روش معکوس انجام میشود که درآن ابتدا سرب به وسیله کلکتورهای گزنتات فلوته شده و روی در باطله باقی میماند که با چند مرحله خردایش مجدد و کلینر به عیار مورد نظر واحد های هیدرومتالورژی (حدود 50 درصد روی) می­رسد.

 

خوراک با عیار متوسط 50 درصد روی(سولفیدی) و مجموع آهن و سرب زیر 8 درصد حاصل از فلوتاسیون روی  می­باشد، جهت تسهیل فرآیند لیچ، خوراک مورد عملیات تشویه در دمای 850 تا 940 سانتیگراد، قرار می­گیرد. سپس محصول (ZnO) حاصل از تشویه توسط اسپنت(محلول برگشتی الکترولیز)به روش لیچ مخزنی پیوسته، در آزمایشگاه لیچینگ شرکت دانش­فرآوران پژوه آراگستر لیچ شده سپس عملیات خنثی سازی تا pH 5 جهت نشست(جداسازی) کانی های آهن دار انجام میشود.محلول حاصل از بخش لیچینگ با عیار 100 تا 130 گرم بر لیتر روی و pH بالای 5 جهت خالص سازی به مرحله تصویه محلول ارسال میشود. در واحد تصفیه محلول با اضافه کردن پودر روی و سولفات مس به روش سمنتاسیون ناخالصی­هایی مانند نیکل و کبالت کادمیوم از محلول جدا شده و محلول خالص شده با مشخصات(شکل 1) جهت عملیات الکترولیز ارسال میشود.در بخش الکترولیز با استفاده از ویژگی پتانسیل اکسایش-کاهش روی، و اعمال برق جریان ثابت با ولتاژ 3.2 و آمپر 500، روی بر روی کاتد آلومینیوم نشسته و تشکیل ورق روی با خلوص بالای 99.97 میدهد. محلول باقی مانده از فرآیند الکترولیز به عنوان اسپنت به واحد لیچ بازگردانده می­شود.کاتد روی حاصل از فرآیند الکترولیز با استفاده از کوره القایی در دمای 445 ذوب شده سپس با عملیات ریخته گری تبدیل به شمش روی با خلوص بالای 99.97 و سرب زیر 400 ppm میشود.

 

 

Co(ppm) pH Fe(ppm) Mn(ppm) Pb(ppm) Zn(g/l)
0.8≤ ≥5 ≤5 ≤400 ≤3 120

 

جدول شماره 1:مشخصات محصول بخش تصفیه محلول

Zn(%) Pb(ppm) Cd(ppm) Cu(ppm)
99.97     ≤ 400  ≤ ≥25 ≥20

 

جدول شماره 2: مشخصات عیاری شمش نهایی