銅萃取過程中利用三相抑制劑處理三相物的工業(yè)實驗研究

1 背景

在銅濕法冶煉萃取過程中，由于萃取前段浸出工序溶液中含有一定量的固體顆粒和雜質(zhì)，加之萃取劑長時間循環(huán)使用被氧化降解和乳化，導(dǎo)致在有機(jī)相和水相界面之間，或有機(jī)相表面，形成酷似豆腐腦的絮凝狀乳化層（污物)或第三相。不僅會增加有機(jī)相的單耗，還會影響下一工段產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)三相物逐漸積累增多，沒有及時處理時，則會阻礙萃取分相，降低銅遷移量，惡化工人工作環(huán)境，嚴(yán)重時將會導(dǎo)致工廠不能正常生產(chǎn)，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失

。為了避免上述問題的產(chǎn)生，剛果（金）某銅濕法冶煉企業(yè)萃取車間進(jìn)行了利用某型號三項抑制劑來降低三相物生成的工業(yè)實驗研究。

2 現(xiàn)場工藝流程

萃取車間采用兩萃、兩反、一洗的較為通用的萃取工藝流程。萃取過程中水相與有機(jī)相采用逆流萃取的生產(chǎn)方式，用以提高萃取效率，并通過洗滌級控制進(jìn)入下一工段的雜質(zhì)，以達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的目的。

3 三相物形成的原因

3.1 浸出溶液中固體顆粒和雜質(zhì)導(dǎo)致中間三相物的生成

由于礦料自身屬性原因，在連續(xù)攪拌浸出、濃密機(jī)逆流洗滌的過程中，往往會存在一些不溶性固體顆粒，根據(jù)深層沉降理論，經(jīng)由濃密機(jī)固液分離后，細(xì)小固體顆粒，會上浮至溢流液表層，從而進(jìn)入萃取工序，當(dāng)含銅溢流液中的懸浮固體顆粒濃度超過0.01%時，在萃取過程中，就會以懸浮固體顆粒為核，生成大量的中間三相物。

3.2 萃取原液中的金屬離子導(dǎo)致中間三相物的生成。

3.2.1 鐵離子導(dǎo)致三相物的生成

礦石在連續(xù)攪拌浸出、濃密機(jī)逆流洗滌的過程中，原礦帶來的Fe

會被氧化成Fe

，水相中的Fe

在pH=2.5左右的時候，會發(fā)生水解與絡(luò)合作用，進(jìn)一步生成多核羥基絡(luò)離子或Fe-SO

絡(luò)合物

。在萃取過程中，這些多核羥基絡(luò)離子或Fe-SO

絡(luò)合物可以吸附反電離子，并在萃取劑的作用下，形成中間三相物。

(2)擴(kuò)大貸款范圍，建立誠信檔案，開發(fā)旅游金融產(chǎn)品。銀行要落實優(yōu)惠政策，加大優(yōu)惠力度，推進(jìn)普惠金融，積極響應(yīng)政府號召，建立專門的旅游業(yè)貸款途徑，提升金融服務(wù)水平。完善企業(yè)的信用檔案，加強(qiáng)誠信建設(shè)，對信用良好的貸款主體給予貸款額、期限等多方面的優(yōu)惠，銀行貸款的抵押擔(dān)保政策針對不同的企業(yè)可以適當(dāng)浮動，以保證盡可能多的支持。積極開發(fā)旅游金融產(chǎn)品。開發(fā)旅游金融產(chǎn)品，推出如景區(qū)門票收益權(quán)質(zhì)押貸、景區(qū)股權(quán)質(zhì)押貸等特色產(chǎn)品，滿足不同客戶的金融需要。

本文對于闡明漢日外來新詞的吸收異同、傳播與使用特點(diǎn)及今后的發(fā)展預(yù)測將起到一定的作用，并嘗試開辟新詞研究的新視點(diǎn)。以漢日語為例，目前大多數(shù)研究都局限于對已形成詞匯的靜態(tài)分析(于日平2007:69)；而對正在逐步形成的、真正意義上新詞的動態(tài)探討并不多見。由此看來，正在同步進(jìn)入漢日語言系統(tǒng)中的IT領(lǐng)域新詞，是一個不可多得的考察點(diǎn)。此外，通過對不斷增加、變化的日語新詞的探索與研究，對于高校日語專業(yè)教學(xué)實踐與研究也會產(chǎn)生積極意義。

礦石在連續(xù)攪拌浸出、濃密機(jī)逆流洗滌的過程中，也會浸出大量的Mn離子，在萃取過程中，隨著Mn離子的進(jìn)一步氧化，會以Mn離子為核，在范德華力的作用下，在萃取澄清室里形成大量中間三相物。

試驗之前，一期(實驗組）和二期（對照組）萃取工廠萃取一級和萃取二級在6月中旬均進(jìn)行了徹底清理，澄清室內(nèi)的三相物接近，如此，試驗過程中更容易監(jiān)測對比三相物的形成。采集了一周的數(shù)據(jù)作為試驗前的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。試驗從7月6開始，藥劑初始添加量為20ppm,7月11日-20日短暫地中斷了試驗，7月20日起藥劑添加量調(diào)整為10ppm，然后在8月4日調(diào)整為5ppm，最后在9月17日調(diào)整為3.5ppm。為了驗證某型號三項抑制劑對夾帶的影響及三相抑制效果，對照組從8月18日開始加入藥劑2.5ppm，9月17日開始添加藥劑3.5ppm。整個試驗過程中，未安排人員清理澄清室中三相物。8月14日二期（對照組）因中間隔柵堵塞，生產(chǎn)上組織了一次徹底清理工作。

城市應(yīng)該是生長中的城市，現(xiàn)代城市風(fēng)格趨同的環(huán)境下，人們對城市的個性、文化、歷史、文脈等的追求顯得尤其突出。全拆新建越來越被詬病。上海新天地、田子坊，成都的寬窄巷子等案例就是成功的設(shè)計案例。通過現(xiàn)代的設(shè)計手段，保護(hù)了舊建筑的風(fēng)格，吸引了大量游客，提升了城市的知名度，改善了城市的人文環(huán)境，體現(xiàn)了城市風(fēng)格的獨(dú)特性和多樣性。

根據(jù)專家打分，對各項指標(biāo)的重要性進(jìn)行分析，最后得出醫(yī)院藥品費(fèi)用影響因素指標(biāo)的權(quán)重。筆者在指標(biāo)的選擇方法上，盡量兼顧專業(yè)技術(shù)要求，使其具有一定程度的綜合性，并按照指標(biāo)體系構(gòu)建原則選取具體的測量指標(biāo)。通過指標(biāo)篩選、合并、試運(yùn)行等環(huán)節(jié)，對指標(biāo)進(jìn)行提煉。最后，形成一個包含3大類指標(biāo)與3個指標(biāo)層的多角度、多層次的醫(yī)院藥品費(fèi)用影響因素指標(biāo)體系[9]。具體見表1。

4 利用三相抑制劑處理中間三相物

4.1 三相物形成和總固體懸浮物

從采集的數(shù)據(jù)分析，試驗組萃取級三相物呈現(xiàn)出不斷減少的趨勢，而對照組在添加某三相抑制劑前，三相物不斷累積。從試驗組萃取一級取樣點(diǎn)可看出，在加入某三相抑制劑后，該處中間三相物下降到接近零的水平并維持穩(wěn)定，而對照組處于不斷增加的狀態(tài)。萃取一級取樣點(diǎn)的中間三相物在試驗組和對照物中均處于較低水平。從該結(jié)果可看出，某三相抑制劑可顯著減少中間三相物的形成，并同時減少澄清室中已經(jīng)存在的中間三相物。試驗組萃取二級的取樣點(diǎn)可看出，在藥劑添加量為20ppm時，該處的中間三相物顯著減少。在添加量為10ppm和5ppm時，試驗組和對照組中間三相物均保持在相近的水平。同時疊加8月14日對照組清槽工作，從數(shù)據(jù)上不容易看出明顯的差異，但9月16日以后，試驗組萃取二級取樣點(diǎn)中間三相物降低到近乎為零?？傮w上，試驗組萃取二級中間三相物維持在較低水平。根據(jù)現(xiàn)場工作人員反饋，在某三相抑制劑添加后，在有機(jī)相表面不再出現(xiàn)漂浮的三相物。下圖1和圖2顯示了試驗組和對照組取樣點(diǎn)的中間三相物變化。

原液中的雜質(zhì)金屬離子，經(jīng)水解作用，形成較為穩(wěn)定的膠體離子，膠體離子通過吸附而帶有電荷，從而形成聚沉作用，并且膠體離子在不停地做布朗運(yùn)動，在與重力作用相同時，便形成沉降平衡狀態(tài)，從而進(jìn)一步形成三相物。

3.2.3 雜質(zhì)離子水解導(dǎo)致三相物的生成

為了驗證某三相抑制性能，在某萃取工廠進(jìn)行了為期約三個月的工業(yè)試驗。試驗全程監(jiān)測了以下關(guān)鍵物理指標(biāo)：三相物含量、分相時間、夾帶量等，藥劑帶來的效益是通過減少三相物的形成，降低三相物的清理和處理成本，改善現(xiàn)場環(huán)境，從而讓生產(chǎn)操作更輕松穩(wěn)定、停車時間更短、料液通量可適度增加等。

3.2.2 錳離子導(dǎo)致三相物的生成

4.2 分相時間

試驗中，萃取一級和萃取二級混合室運(yùn)行有機(jī)相連續(xù)。在20ppm，10ppm，5ppm和3.5ppm的劑量下，對萃取一級和萃取二級混合室的分相時間幾乎沒有影響，分相時間均在正常范圍內(nèi)。此外，平均分相時間的數(shù)據(jù)顯示，在未添加藥劑的情況下，試驗組萃取一級與萃取二級較對照組具有略高的分相時間，這可能是由于試驗和對照組的有機(jī)質(zhì)量不同、設(shè)備差異或操作差異所致。與未添加藥劑相比，某型號三項抑制劑添加后平均分相時間增加約20秒～30秒，這意味著某型號三項抑制劑對分相時間影響輕微。分相時間的增加可能歸因于三相抑制劑的存在降低了固體顆粒與有機(jī)相的相互作用。圖3和圖4顯示了萃取一級和萃取二級的分相時間。

4.3 水相在有機(jī)相中的夾帶

評估了萃取一級的水相在有機(jī)相中的夾帶，因為這是雜質(zhì)從萃取級物理遷移到洗滌級和反萃級的根源。通過洗水溶液中的錳平衡計算出水相在有機(jī)相中的夾帶。如圖7所示，試驗組的夾帶變化較大，但對照組的夾帶卻一直很穩(wěn)定。試驗組夾帶變化較大可能是因為運(yùn)行有機(jī)相連續(xù)不穩(wěn)定?？紤]到萃取工廠具有洗滌級，夾帶的雜質(zhì)將不會轉(zhuǎn)移到反萃級，因此對銅電積工段沒有影響。某型號三項抑制劑在5ppm的劑量下，水相在有機(jī)相中的夾帶較低且影響最小。圖5顯示了萃取一級水相在有機(jī)相中的夾帶變化。圖6單獨(dú)顯示了對照組萃取一級水相在有機(jī)相中的夾帶變化。

4.4 萃取效率

根據(jù)萃取工廠提供的日常分析數(shù)據(jù)，在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)測試期間，與對照組相比，試驗組的銅萃取回收率略高。開始添加某型號三項抑制劑后，在整個試驗過程中，試驗組銅萃取回收率表現(xiàn)出與對照組類似的行為（一期和二期萃取工廠在試驗中均實現(xiàn)了較高的銅萃取回收率）。沒有跡象表明某型號三項抑制劑對冶金性能有負(fù)面影響。圖7顯示了銅萃取回收率的變化。

5.課堂搶答。教師發(fā)布課中練習(xí)題，并讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)通過“雨課堂”進(jìn)行搶答，同時設(shè)置了答題最快的三名學(xué)生可以得到一個課堂紅包的環(huán)節(jié)；最后，教師公布正確答案及答題結(jié)果。意圖是通過課堂答題的形式，檢查學(xué)生對課程相關(guān)知識點(diǎn)的掌握情況，同時處于課堂學(xué)習(xí)中期階段，學(xué)生的學(xué)習(xí)關(guān)注度有所下降，設(shè)置通過搶答及發(fā)紅包的形式，再次激發(fā)學(xué)生的參與積極性，增強(qiáng)課堂的趣味性。

5 結(jié)論

某型號三相抑制劑在3.5ppm的劑量下對萃取三相物的生成，有明顯的抑制作用，有助于減輕三相物打撈工作，降低三相物打撈和處理成本，增加有機(jī)循環(huán)利用率，改善萃取工廠操作環(huán)境，提升萃取工廠生產(chǎn)操作的穩(wěn)定性。且該型號三相抑制劑對萃取前后銅萃取回收率、分相時間、夾帶水平無顯著不良影響，對萃取工廠的物理性能和冶金性能無不利影響，在一定程度上，可根據(jù)萃取車間實際運(yùn)行情況，在專業(yè)人士指導(dǎo)下，酌情調(diào)整某型號三相抑制劑的劑量，進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

[1]何建，一個典型銅萃取三相物處理技術(shù)應(yīng)用實踐研究[J]．化學(xué)化工，2020，14(2)；152-153．

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