[發明專利]一種恒溫恒pH值的石煤提釩攪拌浸出槽

有效

• 申請號: 201310355179.8
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103397210A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 孔建益;吳宗武;侯宇;劉源泂;姜繁智;王興東
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B3/02;C22B3/06
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術領域

本發明屬于石煤提釩攪拌浸出槽技術領域，尤其涉及一種恒溫恒pH值的石煤提釩攪拌浸出槽。

背景技術

在石煤提釩過程中，提釩的難點和關鍵都是礦石分解過程，即石煤中釩由固相進入液相的浸出過程，在此過程中將石煤中的釩溶于水、酸或堿等溶液中，以利于富集回收。

酸浸出是常見的浸出方式，目前采用的浸出設備主要有兩種：一種是機械攪拌式浸出槽，如“加蓋封閉保溫攪拌浸出設備”(CN?201020516257.X)；另一種是空氣攪拌浸出槽，如空氣攪拌氰化浸出槽?(楊振興，孫中健.?空氣攪拌氰化浸出槽的應用實踐.黃金.2002:9)。

上述兩種浸出槽雖有其公知的優點，但隨著反應的進行和浸出槽內含酸量的降低，使得礦粉得不到穩定的酸性環境，浸出效率得不到有效地提高；溫度的下降，也會使得反應速率減緩；同時隨著反應的進行，浸出槽底部容易產生顆粒沉積；并且由于反應中的酸性環境，設備容易受到腐蝕而降低使用壽命。因此上述兩種浸出槽均不同程度地存在使用壽命低、浸出率較低和工作效率低等缺點。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的缺陷，目的是為石煤提釩浸出反應提供一種使用壽命長、生產效率高和浸出率高的恒溫恒pH值的石煤提釩攪拌浸出槽。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：石煤提釩攪拌浸出槽包括槽體、攪拌裝置、進酸管、四通管、浮球標尺、耐磨熱電偶溫度計、工業pH計、蒸汽管和溢流管。

槽體由槽頂、槽身和槽底組成；槽頂和槽底通過螺栓與槽身的上端和下端同中心對應連接。

槽頂由頂部內襯和頂蓋組成，頂部內襯緊貼頂蓋的下平面。槽頂的中心位置處活動地設有攪拌裝置，槽頂上固定地裝有進酸管、耐磨熱電偶溫度計、進料漏斗和工業pH計，槽頂上活動地設有浮球標尺。

槽身的內壁為工作層，槽身的外壁為外包層，加強層緊貼工作層，加強層和外包層間為保溫層；槽身的上部設有溢流管，溢流管的中心與槽身上端的距離為溢流管直徑的1～1.5倍。

槽底由底部殼體和底部內襯組成，底部內襯緊貼底部殼體的上表面；槽底錐面與水平面的夾角為3～5?o；槽底的中心位置處固定地設有四通管。

攪拌裝置由電機、聯軸器、攪拌軸、平槳和螺旋槳組成。電機固定安裝在外支架上，電機通過聯軸器與攪拌軸聯接；攪拌軸為上端密封的空心軸，空心部分為蒸汽通道；在靠近攪拌軸上端處活動地裝有旋轉接頭，旋轉接頭上固定地裝有蒸汽管，蒸汽管通過旋轉接頭與攪拌軸的蒸汽通道相通；伸入槽體內的攪拌軸長度為工作層高度的7/8～8/9，攪拌軸的下端裝有螺旋槳，在螺旋槳上方裝有平槳，螺旋槳與平槳的距離為工作層高度的1/6～1/5。

所述底部內襯、工作層和頂部內襯的材質均為聚四氟乙烯，厚度均為2～3mm。

所述保溫層為礦物棉，厚度為50～60mm。

所述底部殼體、加強層、外包層、頂蓋均為不銹鋼材質；外包層的厚度為2～3mm，底部殼體、加強層和頂蓋的厚度均為5～6mm。

所述四通管的一個水平管口為沖洗水入口，另一個水平管口為排料口，朝下管口為排渣口。

平槳(26)的長度為工作層(5)內壁半徑的1/2～2/3。

所述螺旋槳的長度為工作層內壁半徑的1/4～1/3。?

由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比，具有如下積極效果：

本發明的四通管、底部內襯、工作層、頂部內襯和溢流管均采用耐酸性極強的聚四氟乙烯(PTFE)材質，不僅能同時滿足浸出槽的耐酸和耐溫的要求，且能有效提高浸出槽的使用壽命。

本發明開始工作時，溢流管、沖洗水入口、排料口和排渣口均關閉，與酸液配比好的料漿由進料漏斗進入浸出槽，深度達到工作層高度的2/3時開始攪拌；然后打開排料口，控制排料閥的開度以使槽內液面保持恒定；同時打開進汽閥由蒸汽管向浸出槽內通入熱蒸汽，用耐磨熱電偶溫度計監測溶液溫度。進酸管向槽內加入酸液，用工業pH計監測溶液pH，控制蝶閥的開閉，使浸出槽內的pH值保持恒定。保溫層有效地穩定浸出槽內的溫度。從而為反應提供穩定的溫度和酸性環境，明顯地縮短了浸出反應的時間，提高了浸出率。螺旋槳離底位置低，能有效緩解礦粒的沉積以避免排料口堵塞；即使排料口出現堵塞時，關閉排料口和排渣口，可由沖洗水入口利用高壓水沖洗，能及時消除堵塞。

因此，本發明具有使用壽命長、生產效率高和浸出率高的特點。本設備既能單獨使用，也能將多個設備串聯成多級循環攪拌浸出設備使用。

附圖說明

圖1為本發明的一種結構示意圖；