Способ контроля процесса окислительного выщелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов Советский патент 1990 года по МПК C22B3/00 

.

выход которого соединен с входом вторичного прибора 9 .(например, А-32); датчик 6 рН пульпы - с входом преобразователя Ю (например, П-201), в:ы- ход которого соединен с входом вторичного прибора 11 (например, А-32); датчик 7 плотности пульпы (наприме р, ПР-1025) -с входом встроенного преобразователя 12, выход которого соединен входом вторичного прибора 13 (например, КСУ-3); устройство 14 автоматического отбора фильтрата установлено на выходе пробоотборника 4 пульпы, отобранный фильтрат поступает в анали затор 15 (например, спектрофотометр Спектр-1), выход которого связан с вторичным прибором 16 (например, КСУ-3); выходы преобразователей 8,10 и 12 и анализатора 15 связаны с ЭВМ 17 (например, Электроника-бОМ), выход которой связан с входом вторичного прибора 18 (например, КСУ-4). Схема работает следующим образом. Окисленная пульпа после автокла- ВОВ 1 выщелачивания отбирается автоматически пробоотборником 4 пульпы, на выходе из которого соответствук) датчиками 5-7 измеряют окислительно- восстановительньй потенциал пульпы, рН пульпы, плотность.пульпы. Одновременно проба пульпы поступает на автоматический пробоотборник 14, где происходит отделение жидкой фазы пулпы, которая поступает в анализатор 15,где осуществляется измерение концентрации никеля в растворе. Сигналы от соответствующих преобразователей 8,10,12 и анализатор а 15 поступают на вторичные приборы, а таюке в периферийную ЭВМ 17, которая, согласно программеi пеЕ(есчитывает по предлагаемому регрессионному уравн - нию непрерывные сигналы (окислительно-восстановительный потенциал, рН

пульпы, плотность пульпы, концентрацию никеля в жидкой фазе пульпы) в

-сигнал, пропорциональный степени разложения, и выдает его на вторичный показьшакяций самохгашущий при- бор 18,

Оператор процесса в зависимости от величины степени разложения пир- . ретина производит корре,ктировку производительности процесса,

I

Математическое выражение, nptroeденное в формуле изобретения, получено зкспериментгшьно методами ре5

- д 25 JQь

I

грессионного дисперсионного и корреляционного анализа.

П р и м е р 1. Предлагаемый способ применяют для управления процессом выщелачивания никельсодержащего пирротинового концентрата, средний состав которого на период испытаний составляет: Ni 2,45; Си 0,51; S 30,6; Fe 51,8; смесь окислов - остальное.

Промьппленный эксперимент проводят следующим образом. Отбирают пробу на выходе выщелачивания, в которой экс- прессно производят замер (время замера 15 мин) окислительно-восстайо- вительного потенциала, рН пульпы, плотность пульпы, концентрации никеля в жидкой фазе пульпы. Затем степень разложения пирротина подсчитывают согласно регрессионному .уравнению

р, А + В-еН -f С-рН + ,

где 2 РО степень разложения пирротина, %; еК - окислительно-восстановительньй потенциал мВ; рН - кислотность пульпы, ед.рН; - плотность пульпы, г/см ; Cjj; - концентрация никеля в жидкой фазе пульпы, г/л, а числовые значения коэффициентов составляют

А i 95,6; В 0,043 мВ ; С

-3,33 D -12,57 Е .0,34 л/г , и в зависимости от полученной величины оператор-техно- |лог принимает решение об изменении производительности процесса выщелачивания .

Данные, характеризующие точность контроля процесса окислительного Автоклавного выщелачивания, при использовании предлагаемого и известного способов приведены в табл. 1.

Как следует из табл. 1, показатели точности контроля при осуществлении предлагаемого способа превышают аналогичные значения, полученные при реализации известного способа.

Для определения влияния способа управления процессом окислительного выщелачивания никельсодержащих пирро- тиновых концентратов на технико-зко- номические показатели процесса проведен промышленный эксперимент по следующей методике.

После отбора пробы и замера окислительно-восстановительного потенциала увеличивают производительность в том случае, когда величина окислительно-восстановительного потенциал больше 600 мВ, и когда величина окислительно-восстановительного потенциала меньше 400 мВ, производительност выщелачивания уменьшают на 10%, и после уменьшения производительности вновь отбирают пульпу, и по результатам анализа принимают новое решение. Результаты испытаний помещены в табл. 2 и 3.

Промышленный эксперимент проводят для двух граничных случаев степени разложения никельсодержащего пирро- тинового концентрата, а именно при переразложении, когда р..97% (табл. 2) и при недоразложеНИИ, когда ро 33% (табл. 3).

Как следует из табл. 2, управление осуществляют только по предлагаемому способу, так как по известному чувствительность этого метода не позволяет принимать обоснованного решения об управлении.

Усредненные показатели управления по известному и после управления пр предлагаемому способам следующие: .степень разложения ро 98,10% против Ы) 96,40%; содержание никеля в хвостах флотации 0,24% против Cj. 0,2%; качество флотокон- центрата 2,,/C 0,3 против 2C(4g/Cpg- 0,365; извлечение серы 57% против 64,7%. Особе-нно повьш1аэт- ся качество флотоконцентрата и извлечение серы.

Как следует из табл. 3, управление осуществляют по известному и предлагаемому способам.

В oittiTax 11,13,15, т.е. там, где еН 400 мВ, управление осуществляют по известному способу

Например, в опыте 11 величина окилительно-восстановительного потенциала составляет 395 мВ. В результате управления по известному способу производительность выщелачивания уменьшена на 10%, что приводит к установлению окислительно-восстановительного потенциала пульпы после выщелачивания равным 435 мВ, что соответствует нормальному ведению процесса по известному способу.и дальнейших действий не требуется.

Расчетная степень разложения ни- кельсодержащего пирротин.ового концен трата l pujpaBHa 91,91%, следователь- но, необходимо произвести управле10

5

20

5

0

ние по пpeдлaгaeмo fy способу (так как 4f 93%).

В результате управления по предлагаемому способу производительность вьщелачивания еще уменьшена на 5%, в результате чего величина степени разложения достигает рд 93,66%, что соответствует нормальному ведению процесса по предлагаемому способу.

Аналогично действуют в опытах 13 и 15, где величина окислительно-восстановительного потенциала еН 380 мВ и еН 365 мВ соответственно.

По опыту 11 степень разложения 5рд 91,91% против 93,66%; содержание никеля в хвостах 0,34% про- тьв Oj30%; качество флотоконцентрата 2Сц8/Ср2 0,34 против 0,38; извлечение серы 58,3% против 62,6%.

Аналогично данные получены и в опытах 13 и 15.

В опытах 12,14,16-20 управление осуществляют только по предлагаемому способу, так как мВ.

Усредненные показатели до управления и после управления по предлагаемому способу следующие (усреднение произвели по семи опытам 12,14,16- 20): степень разложения 2ро 92,05% против 96,29%; содержание никеля в хвостах флотации 0,47 против О,24%; качество фпотоконцентрата Сцр/Ср 0,31 против 0,35; извле- 5 чение серы 63,5% против 68,8%.

Таким образом, э случае переразложения, когда , управление по известному способу отсутствует, в случае недоразложения, когда , управление по предлагаемому способу действует в ограниченном диапазоне и требует дополнительного управления с использованием предлагаемого способа.

Формула изобретения

Способ контроля процесса окислительного вьщелачивания никельсодер- жащих пирротиновых концентратов, включающий определение окислительно- восстановительного потенциала пульпы и степень разложения пирротина, о т- лич ающий ся тем, что, с целью повышения точности контроля, до- 5 полнительно измеряют рН пульпы,

плотность пульпы, концентрацию ни- келя в жидкой фазе пульпы, а степень . разложения пирротина определяют по уравнению

0

0

ПИ

ВГ. ; .11 ..ii;qgff n «4n Bat B M «i°

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при осуществлении контроля процесса окислительного выщелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов. Цель изобретения - повышение точности контроля. Контроль осуществляют по степени разложения пирротина. Способ включает определение окислительно-восстановительного потенциала водной пульпы, в которой при повышенных давлении и температуре осуществляют процесс выщелачивания, а также измерение PH и плотности пульпы, определение концентрации никеля в ее жидкой фазе. Используя измеренные характеристики, рассчитывают степень разложения пирротина по регрессионному уравнению *98N ро=AB .EH+C .PH+Dγ N+E .CNI, где *98N ро - степень разложения пирротина, %

EH - окислительно-восстановительный потенциал, мВ

PH - кислотность пульпы, ед.PH

γ N - плотность пульпы, г/см 3

CNI - концентрация никеля в жидкой фазе пульпы, г/л, а числовые значения коэффициентов составляют A=95,6%

B=0,043 г/мВ

C=3,33 PH -1

D=12,57 см 3/г

E=0,34 л/г. 1 ил., 4 табл.