本網(wǎng)訊   佛山市興民科技有限公司日前在蒙自礦冶、紅河鋅業(yè)完成鋅焙砂管式浸出中試證實(shí)，管式浸出關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破。該公司已向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)發(fā)明專利。
　　目前，濕法提取固體粉料目標(biāo)成分的通用技術(shù)，是槽式浸出方法。槽式浸出關(guān)鍵裝置，是常壓浸出槽和高壓反應(yīng)釜。槽式浸出方法及裝置存在的主要問題是：1）槽式浸出受動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散過程制約。槽式浸出采用機(jī)械攪拌、氣流攪拌或水力攪拌方法強(qiáng)化動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散過程，工業(yè)生產(chǎn)常用攪拌線速度≤10m/s。這種攪拌強(qiáng)度下，固體粉料表面易于形成新生包層和濃差極化，阻礙目標(biāo)成分溶出和擴(kuò)散，導(dǎo)致浸出效率低下。2）槽式浸出為“一鍋煮”浸出過程。在連續(xù)浸出環(huán)境下，新進(jìn)浸出裝置的固體粉料總是與在浸出裝置中浸出一段時(shí)間后的固體粉料無(wú)序混合，導(dǎo)致固體粉料的浸出時(shí)間不相等，殘余的顆粒質(zhì)量、顆粒粒徑及顆粒目標(biāo)成分不相等，伴生浸出過度和浸出不足問題。浸出過度，則雜質(zhì)成分溶出量大，浸出后溶液含雜升高；浸出不足，則目標(biāo)成分溶出量少，目標(biāo)成分浸出率降低。
　　在常壓槽式浸出環(huán)境下，鋅焙砂獲得極限鋅浸出率的浸出時(shí)間為90-120分鐘。這種長(zhǎng)時(shí)間的浸出過程，使得鋅焙砂中的雜質(zhì)成分大量溶出。興民科技采用管式浸出方法及裝置浸出鋅焙砂，獲得極限鋅浸出率的浸出時(shí)間僅5分鐘，雜質(zhì)成分的溶出率大幅降低。
　　管式浸出方法及裝置的技術(shù)原理是：在盛滿熱水的常壓槽式容器內(nèi)，浸沒設(shè)置受超聲波能量場(chǎng)作用的螺旋盤管。當(dāng)設(shè)定壓力、溫度、酸度、粒度、濃度、添加劑、浸出時(shí)間及流動(dòng)方式的待浸出溶液流經(jīng)管道，即受到由超聲波產(chǎn)生的流速≥200m/s的空化泡撞擊，固體粉料被強(qiáng)制分散，粉料表面被強(qiáng)制清洗并難以形成新生包層和濃差極化。加上空化泡在極短時(shí)間內(nèi)完成“產(chǎn)生—長(zhǎng)大—爆裂”過程，并在爆裂瞬間釋放高溫、高壓，從而使浸出反應(yīng)得到進(jìn)一步強(qiáng)化，管式浸出快速進(jìn)行。當(dāng)設(shè)定粒度的固體粉料在歷經(jīng)相同的浸出時(shí)間時(shí)，絕大部分顆粒流經(jīng)的路程趨向相等，殘余的顆粒質(zhì)量、顆粒粒徑及顆粒目標(biāo)成分亦趨向相等，且后進(jìn)浸出反應(yīng)區(qū)的固體粉料難以混入到先進(jìn)浸出反應(yīng)區(qū)的固體粉料之中，使浸出過度和浸出不足的“一鍋煮”缺陷被徹底消除，進(jìn)而達(dá)到固體粉料目標(biāo)成分浸出率最大化、雜質(zhì)成分浸出率最小化的目標(biāo)。由此實(shí)現(xiàn)固體粉料的管式浸出過程。
　　管式浸出方法及裝置的用途極其廣闊，至少可應(yīng)用于氧化礦粉料、硫化礦粉料和動(dòng)植物粉料的濕法提取過程，這對(duì)提升我國(guó)稀土制品、高透波材料、中藥制劑和濕法冶金等產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平，具有重要意義。
　　長(zhǎng)期以來(lái)，從礦石直接浸出目標(biāo)金屬的高壓浸出技術(shù)，一直被國(guó)外壟斷。引進(jìn)一套年處理20萬(wàn)噸硫化鋅礦粉的高壓浸出裝備，裝備費(fèi)即達(dá)4億元，技術(shù)費(fèi)達(dá)6000萬(wàn)元。如果采用高壓管式浸出技術(shù)，不僅浸出時(shí)間可大幅縮短，而且因浸出反應(yīng)區(qū)用管道取代高壓反應(yīng)釜，一套年處理20萬(wàn)噸硫化鋅礦粉的高壓浸出裝備，造價(jià)可節(jié)省3億元，還可繞開高壓反應(yīng)釜的制造技術(shù)瓶頸。