[發(fā)明專利]閃蒸器及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280066905.8
• 申請(qǐng)日: 2012-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN104039993A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 松原諭;中井修;京田洋治;坂元隆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友金屬礦山株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C22B23/00
• 分類號(hào): C22B23/00;B01J3/02;C22B3/04
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種閃蒸器及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，更詳細(xì)而言，涉及一種在包括閃蒸器(降溫降壓容器)的高壓酸浸工序中的閃蒸器及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，在該高壓酸浸中，利用高壓釜(高壓反應(yīng)容器)對(duì)原料漿料在高溫高壓下進(jìn)行浸出、接著將浸出后的漿料降溫降壓至常溫常壓。本申請(qǐng)基于在日本于2012年1月13日申請(qǐng)的日本特許出愿番號(hào)2012－005442主張優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過參照引用于本申請(qǐng)。

背景技術(shù)

近年來，開發(fā)出了在高溫高壓下具有有效的耐腐蝕性的材料，由此，作為氧化鎳礦的濕法冶金法，使用硫酸的高壓酸浸法(High?Pressure?Acid?Leach)受到注目(例如參照專利文獻(xiàn)1)。該方法與以往的通常的氧化鎳礦的冶金法、即干法冶金法不同，不包含還原和干燥工序等干式工序，而由徹底的濕式工序構(gòu)成，因此，具有在能量上和成本上有利這樣的優(yōu)點(diǎn)。即，在上述高壓酸浸法中，在浸出工序中，通過控制加壓浸出反應(yīng)器內(nèi)的浸出液的氧化還原電位和溫度，將作為主要雜質(zhì)的鐵以赤鐵礦(Fe₂O₃)的形式固定在浸出殘?jiān)校瑥亩軌蛳鄬?duì)于鐵選擇性地浸出鎳和鈷，因此，具有非常大的優(yōu)點(diǎn)。

例如，作為氧化鎳礦的濕法冶金法，采用有利用高壓釜的高壓酸浸法，在包含閃蒸器的、利用高壓釜對(duì)原料漿料在高溫高壓下進(jìn)行浸出、接著將浸出后的漿料降溫降壓的高壓酸浸工序中，通常，閃蒸器內(nèi)的液位測(cè)量利用直接安裝于閃蒸器容器的傳感器進(jìn)行測(cè)量。

在此，如在圖3中表示的通常的閃蒸器100的概略構(gòu)造所示，閃蒸器100包括有底圓筒狀的主體部101，在將該主體部101的上部封閉的頂部102設(shè)有漿料裝入口103和蒸氣排出口105，在主體部101設(shè)有漿料排出口104。在上述漿料裝入口103上連結(jié)有漿料裝入配管113，該漿料裝入配管113用于將下降到規(guī)定的溫度、規(guī)定的壓力的浸出后的漿料(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為漿料)裝入閃蒸器100內(nèi)，在上述漿料排出口104上連結(jié)有漿料排出管114，該漿料排出管114用于排出被裝入到閃蒸器100內(nèi)的漿料，在上述蒸氣排出口105上連結(jié)有蒸氣排出配管115，該蒸氣排出配管115用于回收隨著漿料的裝入而在閃蒸器100內(nèi)產(chǎn)生的蒸氣。在連結(jié)于上述漿料排出口104的漿料排出配管114上設(shè)置有漿料排出閥116。

而且，在該閃蒸器100中，經(jīng)由漿料裝入口103裝入被下降到規(guī)定的溫度、規(guī)定的壓力的浸出后的漿料(以下可能簡(jiǎn)稱為漿料)，裝入到閃蒸器100內(nèi)的漿料自漿料排出口104被排出，另外，隨著漿料的裝入而產(chǎn)生的蒸氣自蒸氣排出口105被排出。

此時(shí)，為了將閃蒸器100內(nèi)的液位保持在適當(dāng)?shù)乃?日文：レベル)，能夠利用由液面?zhèn)鞲衅?20A、120B測(cè)定的閃蒸器內(nèi)的液位測(cè)量結(jié)果。

例如，在利用上限液面?zhèn)鞲衅?20A和下限液面?zhèn)鞲衅?20B測(cè)量液位的情況下，當(dāng)液位上升而設(shè)置于液位的上限的液面?zhèn)鞲衅?20A檢測(cè)到液位時(shí)，上述漿料排出閥116打開而將滯留在閃蒸器100內(nèi)的漿料排出，另外，當(dāng)液位降低而設(shè)置于液位的下限的液面?zhèn)鞲衅?20B無法檢測(cè)液位時(shí)，上述漿料排出閥116關(guān)閉而停止?jié){料自閃蒸器100的排出。其結(jié)果，閃蒸器100內(nèi)的漿料液位被控制在上述上限與下限之間。另外，在連續(xù)測(cè)量液位的情況下，當(dāng)液位高于管理液位時(shí)，通過增大上述漿料排出閥116的閥開度而使滯留在閃蒸器100內(nèi)的漿料的排出量增加，另外，當(dāng)液位低于管理液位時(shí)，通過減小上述漿料排出閥116的閥開度來抑制漿料自閃蒸器100排出。

然而，通常，除利用溫度以外，還利用浸出劑所引起的浸出反應(yīng)的控制因子(pH，氧化還原電位)來進(jìn)行上述高壓酸浸工序中的浸出反應(yīng)的控制。例如，在將氯氣作為浸出劑進(jìn)行浸出的方法中，以浸出液中的氧化還原電位進(jìn)行浸出反應(yīng)的控制，因此，高壓釜內(nèi)的壓力并不被直接控制，在浸出操作的過程中，并不一定穩(wěn)定或者恒定，而是根據(jù)由氧化還原電位的控制決定的氯氣的注入量而變動(dòng)。

另外，在浸出劑為液體且不會(huì)因反應(yīng)而產(chǎn)生氣體的情況下，通常，高壓釜內(nèi)的壓力取決于與溫度相伴的飽和蒸氣壓。例如，近年來，為了回收鎳、鈷等有價(jià)金屬，作為氧化鎳礦的濕法冶金法，采用有利用了高壓釜的高壓酸浸法。