В эффективном процессе извлечения меди смеситель-отстойник является основным оборудованием экстракции растворителем (SX), которое в основном используется для селективного извлечения ионов меди и разделения двух фаз (водной фазы и органической фазы). Анализ его функций и эффективности выглядит следующим образом:

1. Роль смесительно-осветлительного бака

(1) Миксер

Стимулирование массопереноса: посредством механического перемешивания или импульсного смешивания водная фаза, содержащая медь (например, фильтрат), полностью контактирует с органической фазой (экстрагент + разбавитель) с образованием капель эмульсии, увеличением площади поверхности раздела двух фаз и стимулированием переноса ионов меди (Cu²⁺) из водной фазы в органическую.

Реакция экстракции: Экстрагент (например, серия LIX, кетоксим) реагирует с ионами меди, образуя медь-органический комплекс для достижения селективного разделения.

Контролируйте скорость массопереноса: оптимизируйте кинетику экстракции, регулируя такие параметры, как интенсивность и время перемешивания.

(2) Поселенец

Разделение фаз: смешанную жидкость оставляют стоять, а разницу в плотности между двумя фазами используют для быстрого расслоения органической фазы (содержащей медь) и водной фазы (рафината).

Уменьшите перенос: убедитесь, что количество переносимой водной фазы в органической фазе (<50 ppm) и количество переносимой органической фазы в водной фазе (<1 ppm) соответствуют стандартам, чтобы избежать перекрестного загрязнения и потери реагента.

Непрерывная работа: благодаря переливному водосливу и системе управления интерфейсом достигается непрерывный отток двух фаз для поддержания стабильности процесса.

2. Ключевые факторы эффективности смесителя-осветлителя

(1) Эффективность смешивания

Интенсивность перемешивания: слишком сильная приведет к чрезмерному эмульгированию и затруднит осветление; слишком слабый приведет к недостаточному массообмену. Скорость перемешивания необходимо оптимизировать экспериментальным путем.

Время пребывания: Время пребывания в смесительном резервуаре должно соответствовать кинетике реакции экстракции, обычно 1–3 минуты.

Соотношение фаз (соотношение O/A): Соотношение объемов органической и водной фаз влияет на коэффициент распределения экстракции и должно быть оптимизировано на основе концентрации меди и объема экстрагента (обычные соотношения O/A составляют от 1:1 до 1:3).

(2) Эффективность осветления

Скорость разделения фаз: связана с разницей в плотности, вязкости и поверхностном натяжении между двумя фазами и может быть оптимизирована путем регулирования температуры или добавления поверхностно-активных веществ.

Конструкция резервуара: Осветлительный резервуар должен быть достаточно длинным, чтобы обеспечить достаточное время разделения (обычно 5–10 минут). Наклонные пластины или перегородки могут ускорить разделение.

Контроль интерфейса: Двухфазный интерфейс стабилизируется автоматической системой контроля уровня жидкости, чтобы избежать потери органической фазы или уноса водной фазы.

Смеситель-отстойник обеспечивает селективное обогащение и извлечение меди в процессе извлечения меди за счет эффективного перемешивания и быстрого разделения фаз. Его эффективность напрямую влияет на степень извлечения металла (обычно >95%), расход реагентов и эксплуатационные расходы. Будущие направления развития включают интеллектуальное управление, проектирование с низким потреблением энергии и интегрированную оптимизацию с другими гидрометаллургическими процессами (такими как выщелачивание и электролиз).