[實用新型]帶有高鎘鋅冷凝器的鎘塔

有效

• 申請號: 200920111669.2
• 申請日: 2009-07-14
• 公開（公告）號: CN201459216U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 李世平;張本聰;余樹華
• 申請（專利權）人: 云南五鑫實業有限公司
• 主分類號: C22B19/18
• 分類號: C22B19/18;C22B17/00
• 代理公司: 昆明科陽知識產權代理事務所 53111
• 代理人: 李行健

技術領域

本實用新型屬有色冶金設備技術領域。

背景技術

火法煉鋅一般產出品位為97～99％的粗鋅，可直接用于鍍鋅工業，如需精鋅，可通過精餾精煉法，利用各種金屬沸點的不同除去其中的鉛、銅、鎘、鐵等雜質。精餾在精餾塔內進行。精餾塔包括兩個部分：鉛塔及其冷凝器和鎘塔及其冷凝器。粗鋅先從熔化爐流入鉛塔，塔內溫度維持約1000℃，高沸點的鉛、銅、鐵與部分鋅共熔，經塔底流入精煉爐得低鎘粗鋅、硬鋅和粗鉛。大部分鋅和全部鎘揮發，經冷凝器冷凝成液體后導入鎘塔，使鋅與鎘進一步分離。精餾塔由若干個碳化硅塔盤疊加而成。一般兩個鉛塔配一個鎘塔。

用碳化硅塔盤進行精鋅生產，鎘塔脫鎘并副產出高鎘鋅的傳統設備連接結構見圖1。鎘塔上延部1的頂端為導氣盤2，鎘塔除具有內冷凝器外，還需要與鎘塔分離的、下部帶高鎘鋅池3的高鎘鋅冷凝器4，并通過一個碳化硅溜槽5從導氣盤2將含鎘的鋅蒸汽引入該高鎘鋅冷凝器4。圖中13為鉛塔冷凝器，14為冷凝鋅池，15為坩堝，16為操作臺。

該設備雖然精鋅脫鎘效果較好，但為了維持鎘的順利蒸發，要求鎘塔產出大量的含鎘量相對低的高鎘鋅(一般含鎘量在10-20％)，從而降低精鋅的產出率。特別是當粗鋅原料含鎘較低時，產出的高鎘鋅的含鎘量更低(含鎘量降低到10％以下)。雖然可以通過鉛塔冷凝器的鋅池將低含鎘量的高鎘鋅返回鎘塔，但必須通過鑄錠才能返回。同時由于返回是階段式集中返回，使鎘塔脫鎘呈階段式的負荷加重，從而使精鋅含鎘質量不易控制。為了克服上述缺點，大型火法煉鋅廠采取另建一座小型鎘塔來反復進行鋅鎘分離，從而讓產出的粗鎘含鎘最終可達到80-95％，最高可達98％左右，但這樣做加大了生產成本和能耗。另外高鎘鋅冷凝器的溫度及高鎘鋅的鑄錠溫度全靠引入的含鎘的鋅蒸汽熱量來維持。當精鋅生產規模較小或鎘塔溫度不高時，高鎘鋅的鑄錠溫度很難得到保證，經常發生凍結放不出來的現象，這時必須對高鎘鋅冷凝器另外加熱，或提高鎘塔溫度使之產生大量的低含鎘的鋅蒸汽來加熱高鎘鋅冷凝器，這會降低精鋅的直收率和加大能耗。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有設備的缺點，提供一種帶有高鎘鋅冷凝器的鎘塔，能使高鎘鋅不凍結，精鋅直收率高，不需要消耗另外的能源和設備來維持正常生產，造價低。

本實用新型的結構：鎘塔上延部的頂端先固設一碳化硅功能盤，碳化硅功能盤上方再固設一不帶高鎘鋅池的高鎘鋅冷凝器，功能盤的底部設有通孔，通孔盤內周邊帶凸壁，凸壁高度低于功能盤深度，凸壁與功能盤側壁之間的空間構成儲液池，儲液池與鑄錠溜槽連通.所說不帶高鎘鋅池的高鎘鋅冷凝器結構與現有帶高鎘鋅池的高鎘鋅冷凝器去掉高鎘鋅池后的結構相同.碳化硅功能盤的通孔可以為一個或多個，但最好為一個，并設于盤底部中央.凸壁高度可以為170～220毫米，功能盤深度可以為200～250毫米，功能盤長度可以為990～1370毫米，

本實用新型的工作原理：自鎘塔碳化硅塔盤上來的含鎘鋅蒸汽穿過功能盤的通孔上升進入高鎘鋅冷凝器，冷凝金屬液下落于功能盤儲液池中，金屬液積累到一定量時，便漫過凸壁自通孔落入鎘塔碳化硅塔盤內，如此可以自動反復進行鋅鎘蒸餾分離，增加高鎘鋅的含鎘量和提高精鋅直收率。

本實用新型具有以下有益效果：

1.把高鎘鋅冷凝器和功能盤一起安裝在鎘塔頂部，可直接利用鎘塔換熱室的熱量保溫，使高鎘鋅不凍結。

2.冷凝在功能盤內的高鎘鋅液自動均勻地回流到鎘塔中進行再次蒸餾脫鎘，提高精鋅直收率2％以上。

3.高鎘鋅的產出由精鋅含鎘質量控制，因而大大提高了高鎘鋅的含鎘量，一般可達到75-87％，而直接產出粗鎘。

4.不需要消耗另外的能源和設備來維持鎘塔的正常生產和粗鎘生產。

5.去掉了鎘塔導氣溜槽和高鎘鋅池，降低了鎘塔系統的造價。

6.與傳統設備相比，可提高經濟效益10％以上。

附圖說明

圖1為現有設備的連接結構示意圖。

圖2為實施例的設備連接結構示意圖。

圖3為實施例中功能盤的主視剖面結構示意圖。

圖4為實施例中功能盤的俯視結構示意圖。

具體實施方式

實施例：見圖2～4。鎘塔上延部1的頂端先固設一碳化硅功能盤6，功能盤6上方再固設一不帶高鎘鋅池的高鎘鋅冷凝器11，功能盤6的底部中央設有一個通孔7，盤內通孔7周邊帶傾斜的凸壁8，凸壁8與功能盤6側壁之間的空間構成儲液池9，儲液池9與鑄錠溜槽10連通。圖中12為粗鎘錠模，13為鉛塔冷凝器，14為冷凝鋅池，15為坩堝，16為操作臺。