节能环保

China Science & Technology Overview

2013年5 月上第9期总第165期

将上述关系式代入可得近似计算式:

小颗粒





1650

)

(





大颗粒



)

(





取吸附炭颗粒平均直径

[4]

dp=1.4×10-3m,因酸溶液浓度较

小,水流体密度ρ=1000kg/m

,颗粒的视密度值是根据吸附炭的真

密度和孔隙率得出的:吸附炭的真密度为

[5]

2.2kg/m

,孔隙率为

50%,设60%的孔隙可被液体充满,则浸在酸溶液中的解吸炭颗粒视
密度为:



=2200×(1-0.5)+1000×0.5×0.6

=1600kg/m

。

将以上数值代入,解得流体的表观起始流化速度为14.9mm/s。

酸溶液与活性炭所吸附的碳酸盐杂质发生化学反应形成大量气泡,
气泡在上升过程中夹带解吸炭颗粒,使炭床层发生搅动。因此不需
要解吸炭粒床层完全流化,而只需床层部分流化就可保证床层中的
颗粒呈松散状态,气泡周围的活性炭颗粒在重力、气泡及上升液流
的综合作用下,在一定范围内上下脉动;同时气泡对颗粒的夹带可
造成吸附炭颗粒更大范围的混合。

4 传统与新工艺的洗炭系统实验参数对比

传统工艺洗炭实验,取旧炭均匀缩分成5组,每组50g,分别放入

浓度为2%,3%,4%,5%,6%的稀盐酸溶液中浸泡0.5h,再用清水清
洗;新工艺洗炭实验,用一段小塑料管装炭,两端用细网封口,用水
泵将不同浓度盐酸溶液从低下输入,溶液自上端流出,如此循环,将
缩分好的5组旧炭放入管内酸洗0.5h,再用清水洗至溶液成中性。

最

后将不同工艺洗好的炭放入相同金品位的溶液浸泡4h,计算吸附速
率,试验结果见下表1。

为提高生产速率,实际生产中通常不会等到炭吸附完全饱和之

后才卸炭,洗炭的目的主要是提高活性炭的吸附速率,一般情况下,
旧炭经酸洗后,炭的吸附容量都能满足生产上的要求,因此这里只

考查了酸洗后炭的吸附速率。

由表1可知,相同酸浓度下采用新工艺酸洗炭后,炭的吸附速率

均大于传统工艺。试验过程中发现,新工艺洗炭所需的时间更短清
洗更彻底,而传统工艺洗后的炭表面仍有肉眼可见的白色物质。

新工艺洗炭装置在实际生产中是可行的,但酸浓度不能太高,

浓酸易软化活性,降低炭的强度,使解吸炭变软而易粉碎;酸的浓度
也不宜过低,否则将起不到酸洗的目的,最佳洗炭的盐酸浓度应为
5%。

5 结语

新工艺活性炭酸洗系统所需的酸洗流速为14.9mm/s,盐酸浓

度5%。

酸洗旧炭的目的在于除去灰分无机盐等杂质,水洗则主要是

中和剩余的酸,去除碳酸离子等。

与传统的酸洗装置相比,新工艺所

采用的酸洗装置酸洗时间更短,酸洗液可多次循环使用,活性炭的
吸附能力更高,操作简单,且更环保。

作为辅助流程的活性炭酸洗系统,酸洗后活性炭的好坏,将直

接影响炭吸附过程中的炭损和金损。

因此,改进炭酸洗装置对于完

善酸洗炭系统、提高金回收率等具有重要作用,同时将为黄金矿山
带来巨大的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]长春黄金研究所编译．树脂矿浆法与炭浆法[M].沈阳:东北工
学院出版社, 1 9 9 2 ．
[2]Ergun S．Fluid flow through Packed Columns[J].Chem. Eng.
Progr.1952,48:89~94．
[3]韦鲁滨,边炳鑫.矿物分离过程动力学[M].徐州:中国矿业大学出版
社, 2 0 0 2 ．
[4]杨保东,李柱国,董浩升.新型活性炭酸洗再生系统的设计与应用
[J].黄金,2006,11(27):41~43．
[5]陈仁辉.吸附黄金用的活性炭[J].炭素,1993,2:40~48.

变动大的变电所母线上,应采用集中功率因数自动调节补偿和SVC
无功自动调节补偿的节电措施;当工艺调节适当,证明工艺设备采
用同步电动机合理时,可利用同步电动机过励磁超前运行,以补偿
系统的感性无功功率,当经技术经济比较,确认采用同步电动机作
为无功补偿装置合理时,可采用同步电动机作为无功补偿装置。

4.4 优化配电网,实现配电网的经济运行

根据用电负荷的特性及变化规律,通过运行方式的择优,合理

调整负荷,实现配电网的经济运行。

一是提高配电网负荷率节电降

损。负荷率低标志负荷曲线波动大,负荷率越高表明负荷波动越接
近平均值,即负荷曲线趋于平直。

资料表明,负荷率提高10%,线损可

降低2%。

二是调整企业用电设备的工作状态,合理分配与平衡负荷,

使企业用电均衡化,提高企业负荷率。

根据不同的用电情况,企业日

负荷率应不低于以下指标:连续性生产95%,三班制生产85%,二班制
生产60%,一班制生产30%。

三是削峰填谷节电降损。削峰填谷的主

要作用是合理利用国家资源,充分利用发、

供电设备能力,也是缓解

电力供需矛盾、实现均衡用电的重要手段之一,同时还能够减少电
力线路、电力变压器等供电设备的有功损耗和无功消耗,具有节电
的作用。四是平衡三相负荷。低压电网如果在运行中三相负荷不平
衡,会在线路、

变压器上增加损耗,三相不平衡负荷电流愈大,损耗

增加愈大。

4.5 电动机节能设计

4.5.1 根据电动机经济运行的原则合理选用电动机
电动机类型应在满足电动机安全、

起动、

制动、

调速等方面要求

的情况下,以节能的原则来选择;电动机功率的选择,应根据负载特
性和运行要求合理选择,使电动机工作在经济运行范围内。

4.5.2 采用高效率电动机,减少电动机损耗

选用Y系列、

YX系列、

Y2-E系列等具有耗能低、

效率高、

效率曲

线平坦、

功率因数提高、

起动转矩提高等特点的高效电动机,其能效

指标符合现行国家标准

《中小型三相异步电动机能效限定值及节能

评价值》

GB18613—2006节能平均值的规定。

4.5.3 轻载电动机采取降压运行方式
对轻载电动机采取降压运行方式实现节能,异步电动机采取调

压节电措施,经综合功率损耗与节约功率计算及起动转矩、过载能
力的校验后,在满足机械负载要求的条件下,使调压的电动机工作
在经济运行范围内。

4.5.4 电动机无功功率就地补偿
在安全、经济合理的条件下,对异步电动机采取就地补偿无功

功率,提高功率因数,降低线损,达到经济运行。

5 结语

我国工业化强国目标的实现需要强大的冶金工业作为支撑,

大力发展冶金企业供配电系统的的节能生产技术,不仅是保持冶金
工业可持续发展的需要, 也是保护环境、建设和谐社会的要求。因
此我们应进一步增强对冶金新技术重要性的认识,加强对冶金企业
供配电系统新型设计的跟踪和研究,为建设生态型、环境友好型的
冶金工业而努力。

参考文献:

[1]黄凡.浅谈供配电系统节能技术及措施[J].大科技,2012(22).
[2]高尚亮.供配电系统节能设计的若干问题[J].科技风,2009(23).
[3]李艳青,李志峰,王梅,闫志华.冶金企业节能减排生产技术浅析
[J].冶金丛刊,2008(1).

······上接第22页