JC—A型載金炭解吸—電解裝置成果信息

《JC—A型載金炭解吸—電解裝置》是為滿足河南省靈湖金礦生產需要而研制的。它解吸—電解沉積金，達到提取和回收金的目的。樣機完成后經靈湖金礦業(yè)試驗，按其規(guī)定技術操作，當載金炭含金9432g/t時，解吸后尾炭含t，電解原液品位318g/m3，尾液品位6g/m3，金的解吸率和電解回收率均達到這一裝置還可供氰化浸出—炭吸附—氰化鈉解吸時回收黃金的廠礦就地提 2100433B

同時控制系統(tǒng)設置了根據各工藝溫度進行啟/停調度溶劑泵、冷卻水循環(huán)泵、貴液泵、貴液液位、貴液加熱、電解加熱、整流電壓與電解電流等的手/自動控制及操作。

各主要工序的控制過程與原理如下:

1) 溶劑蒸汽解吸控制

先將堆浸浸出貴液中獲得的載金炭，進行預處理后，置于綜合解吸塔中部; 同時在綜合解吸塔下部注入溶劑，并對其進行加熱，溶劑受熱后成為蒸汽，由專用管道導入綜合解吸塔上中部后，流向綜合解吸塔的中下部并與載金炭進行溶劑蒸汽解吸過程，解吸獲得的貴液進入綜合解吸塔下部的貴液段。對溶劑蒸汽解吸的控制，主要通過熱電偶檢測貴液段的溫度、磁性耦合液位儀檢測貴液段的液位并均轉化成可控 4 ～20 mA 電信號后，反饋到控制系統(tǒng)與設定值比較，進行 PID 調節(jié)后再傳輸至由雙向可控硅組成的大功率調壓模塊，調節(jié)電加熱管的電壓以控制加熱管的電功率以及溶劑溫度，達到控制溶劑蒸發(fā)的速率與溶劑蒸發(fā)量，實現對溶劑蒸汽解吸的綜合聯動控制。

2) 溶劑回收控制

當溶劑蒸汽解吸結束后，置于綜合解吸塔下部的電加熱管的余熱，還會產生一定量的蒸汽，可按程序開啟回收裝置，將溶劑蒸汽經冷卻后導入溶劑池存儲備用。

3) 溶劑冷凝控制

為了有效地防止溶劑蒸汽逸出、并控制溶劑蒸汽解吸溫度及控制溶劑解吸載金炭的效果，采用調節(jié)循環(huán)水量的方式對溶劑冷凝段的冷凝速度與冷凝量實現對溶劑冷凝的控制。

4) 電解貴液控制

本溶劑蒸汽解吸工藝的鮮明特點是將解吸與電解合理分隔。經綜合解吸塔中段溶劑蒸汽解吸后獲得的貴液，先流入綜合解吸塔下部的貴液段儲存，待貴液濃度提升到工藝指標后，再經貴液泵輸送至電解槽，并通過控制電解槽的直流電流，使貴液電解得到粗金。

對電解貴液工序的控制，首先是調控調壓器改

變整流器的輸入電壓，進而控制輸出電流; 將經整流后獲得的直流電送至電解池的正負極板，實現調控電解貴液所需的電流，電解產生粗金。

降壓和負壓解吸只是靠改變系統(tǒng)的壓力來實現的。在許多情況下，由于壓力條件的限制，解吸往往不可能充分進行，尤其是對溶解度較大的組分更難充分解吸，需要進一步用其它手段提高組分的解吸程度。解吸劑作用下的解吸，則是普遍采用的有效方法。常用的解吸劑是惰性氣體、水蒸汽、溶劑蒸汽和貧氣。

1、惰性氣流或貧氣中的解吸

這種解吸是逆流接觸過程。在采用惰性氣體為解吸劑的解吸塔中，惰性氣體自下而上從塔底進入，與由上而下的液體逆流接觸。由于溶質組分不斷地從液相轉入汽相，液相中組分的濃度將會由上而下逐漸降低，而汽相中組分的濃度則由下而上逐漸增大。 可見，塔中汽，液相組分濃度的變化規(guī)律恰好與吸收過程相反。

在某些情況下，解吸劑并不是惰性氣體，而是含有溶質組分的氣體。當然，解吸組分的汽相分壓必須低于平衡分壓（故稱為貧氣）。 其它組分可以是溶解度較大的溶質，其汽相分壓也可能比平衡分壓大，它們在過程中被下降的溶液所吸收。這就是說，在同一個塔小同寸進行著吸收和解吸。在塔的一定范圍內，對一些組分是吸收；對另一些組分卻是解吸。

2、直接蒸汽解吸

為了使解吸在較高的溫度下進行，可以用水蒸汽作為解吸劑。 飽和水蒸汽或過熱水蒸汽從解吸塔底部通入，迎著下降的液流上升。它除了起到降低組分在汽相的分壓，導致解吸的作用外，由于蒸汽溫度高于溶液溫度，且通常是高于溶液的沸點，因而溶液將被加熱，從而促進了解吸的進行。

比較簡單的理想情況是將吸收液預熱到沸點再送入解吸塔。這時，溶液沿整個塔高都處于一定的沸點溫度下，如果不消耗熱量于組分的解吸（認為氣態(tài)組分的微分溶解熱等于零），且沒有對環(huán)境的熱損失，那么，解吸將在等溫下進行。實際的情況要復雜一些。解吸過程中必然要消耗一定的熱量，當解吸劑是飽和水蒸汽時，將發(fā)生蒸汽的部分冷凝以抵償這些熱量消耗，當解吸劑是過熱蒸汽時，消耗的熱量靠過熱蒸汽的顯熱來抵償。實際的解吸過程并不是等溫過程。

3、間接加熱蒸汽解吸

如圖1所示，解吸塔下面設有再沸器（間壁式換熱器）。

液體從塔頂進入并向下流動，液相濃度逐漸降低，轉入汽相的組分量也逐漸減少。液體流入再沸器中受熱而沸騰，部分汽化形成的蒸汽自下而上與含被解吸組分的液體相向而遇，進行熱量交換和質量交換。

由上述可知，間接加熱蒸汽解吸過程的解吸劑是來自被解吸液體本身汽化所產生的蒸汽，而不是從外部引入的。這種解吸過程實質上就是吸收劑和組分混合物的精餾，與精餾塔的提餾段操作相似。 2100433B

解吸劑需具有如下性質：

1、吸附劑對解吸劑的吸附能力和對二甲苯相近或稍微弱一些，只有這樣才有利于兩者在吸附劑上進行吸附交換。

當吸附劑外液相中對二甲苯濃度大于吸附劑內對二甲苯濃度時，對二甲苯就能將吸附劑內的解吸劑解吸下來；當吸附劑外液相中解吸劑濃度大于吸附劑內解吸劑濃度時，解吸劑就能將吸附劑內的對二甲苯解吸下來。

若解吸劑被吸附的能力很強，那么吸附了解吸劑的吸附劑與新鮮原料接觸時，就無法再吸附原料中的對二甲苯，這樣吸附分離過程也就無法進行。同樣，解吸劑被吸附能力很弱，也就無法解吸被吸附的對二甲苯。

2、解吸劑和被解吸物質及原料中其他物質之間的沸點差要大，便于用精餾方法分離。

3、解吸劑純度要高，如果帶有雜質可能會影響吸附劑的吸附性能，使吸附劑劣化，同時影響產品的純度。

4、解吸劑必須具有高的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。

符合條件的物質有甲苯、對二乙基苯等，但是，若采用甲苯作為解吸劑，由于與吸附分離單元經常聯合應用的異構化工藝，在其反應過程中會產生與甲苯沸點相近的環(huán)烷烴產物，使后續(xù)精餾過程甲苯的回收、提純發(fā)生困難；其次是甲苯沸點較低，在精餾中是塔頂產品，而甲苯作為解吸劑比抽出和抽余產品的數量更大，將大量的物料作為塔頂產品，顯然能耗較大。而對二乙基苯是C₁₀組分，沸點比C₈芳烴高很多，易于精餾分離，且作為塔底產品又不會受到輕組分污染。因此，目前PX吸附分離單元采用的解吸劑多為純度大于95%的對二乙基苯（PDEB）。