[發(fā)明專利]高溫濃稠復(fù)雜料液基體在線沉降的裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310730653.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103645085A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陽(yáng)春華;彭雄威;王國(guó)偉;朱紅求;王宏善;桂衛(wèi)華;李勇剛;尹睿;尹東航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/34
• 分類號(hào): G01N1/34;G01N1/10;G01N33/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

1.一種高溫濃稠復(fù)雜料液基體在線沉降的裝置，其特征在于，包括基體沉降池、快速制冷單元、復(fù)溶清洗單元、外圍輔助單元、集中控制單元；

所述基體沉降池包括敞口瓶、位于敞口瓶?jī)?nèi)的攪拌器、設(shè)置于敞口瓶?jī)?nèi)的液位傳感器、溫度傳感器；所述敞口瓶上方設(shè)置有料液注入口、料液抽取口，所述敞口瓶下側(cè)設(shè)置有第一排出口和第二排出口；

所述快速制冷單元包括制冷器、大功率制冷片和散熱片；所述制冷器位于所述敞口瓶外，設(shè)置在所述敞口瓶底部；所述大功率制冷片包覆在所述敞口瓶側(cè)壁外側(cè)；所述大功率制冷片外側(cè)包覆有所述散熱片；

所述復(fù)溶清洗單元包括旋轉(zhuǎn)式噴頭，支撐所述旋轉(zhuǎn)式噴頭的伸縮式支架固定在所述敞口瓶上沿，與所述旋轉(zhuǎn)式噴頭連接的螺旋軟管，所述旋轉(zhuǎn)式噴頭位于所述敞口瓶上方；

所述集中控制單元包括控制器，所述控制器與所述溫度傳感器、液位傳感器、攪拌器、制冷器、旋轉(zhuǎn)式噴頭、伸縮式支架電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括外圍輔助單元，包括與所述料液注入口連接的高溫濃稠料液進(jìn)樣管路第一排出口和第二排出口的管路，所述管路均設(shè)置有電磁閥、蠕動(dòng)泵、流量計(jì)，并與所述控制器電連接；管路內(nèi)設(shè)置有過(guò)濾器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述基體沉降池置于減振箱中，基體沉降池與減振箱底之間設(shè)置有第一減振部件，所述減振箱底部外側(cè)設(shè)置有第二減振部件。

4.一種高溫濃稠復(fù)雜料液基體在線沉降的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）初始時(shí)刻蠕動(dòng)泵、電磁閥、旋轉(zhuǎn)式噴頭、攪拌器，制冷器處于關(guān)閉狀態(tài)，所述伸縮式支架處于停止?fàn)顟B(tài)，大功率制冷片處于100～200W功率的工作狀態(tài)；

2）結(jié)晶：控制器開(kāi)啟與基體沉降池料液注入口連接的管路上的電磁閥和蠕動(dòng)泵，向基體沉降池內(nèi)注入高溫濃稠料液，同時(shí)開(kāi)啟攪拌器和制冷器加速冷卻結(jié)晶，當(dāng)液位達(dá)到敞口瓶高度的1/2-3/4后關(guān)停相應(yīng)的蠕動(dòng)泵、電磁閥，由流量計(jì)計(jì)算注入的高溫濃稠料液體積V1，結(jié)束注入料液過(guò)程；當(dāng)料液溫度降到0-20℃溫度時(shí)關(guān)閉制冷器停止制冷，此時(shí)利用大功率制冷片的恒溫制冷特性使料液溫度恒定在設(shè)定值，關(guān)閉制冷器后5-10s停止攪拌，結(jié)束結(jié)晶過(guò)程；

3）取樣：料液靜置5-10s后，從基體沉降池中抽取料液，由流量計(jì)計(jì)算抽取樣液的體積V₂，結(jié)束樣液抽取過(guò)程；然后開(kāi)啟與第一排出口相連的電磁閥和蠕動(dòng)泵，排空基體沉降池內(nèi)剩余的樣液，完成后關(guān)停相應(yīng)的蠕動(dòng)泵和電磁閥，由流量計(jì)計(jì)算排出的剩余料液的體積V₃，結(jié)束樣液排空過(guò)程，完成取樣，整個(gè)過(guò)程中溫度保持在0-20℃；

4）復(fù)溶：關(guān)停大功率制冷片，通過(guò)旋轉(zhuǎn)式噴頭向敞口瓶?jī)?nèi)注入高溫水，開(kāi)啟攪拌器，通過(guò)伸縮式支架實(shí)現(xiàn)水的全面噴淋，使結(jié)晶復(fù)溶；當(dāng)水的液位達(dá)到敞口瓶高度的1/2-3/4后關(guān)停旋轉(zhuǎn)噴頭和伸縮式支架，再經(jīng)過(guò)15-20s后，關(guān)停攪拌器，同時(shí)開(kāi)啟第一排出口排出復(fù)溶溶液，排空后關(guān)停相應(yīng)的蠕動(dòng)泵、電磁閥；

5）重復(fù)步驟4）兩次，結(jié)束晶體復(fù)溶過(guò)程；

6）清洗：開(kāi)啟與清洗劑注入管路相連的蠕動(dòng)泵和電磁閥，向基體沉降池內(nèi)注入清洗劑，同時(shí)開(kāi)啟旋轉(zhuǎn)式噴頭，伸縮式支架和攪拌器。當(dāng)基體沉降池內(nèi)液位達(dá)到設(shè)定的液位后，關(guān)停相應(yīng)的電磁閥、蠕動(dòng)泵、旋轉(zhuǎn)式噴頭和伸縮式支架，10-15s后關(guān)停攪拌器，同時(shí)開(kāi)啟第二排出口排出清洗劑；

7）重復(fù)步驟6）兩次，結(jié)束清洗過(guò)程；

8）當(dāng)步驟3）完成后，根據(jù)步驟2）和3）中的V₁，V₂，V₃，計(jì)算高溫高濃稠復(fù)雜料液與步驟3）所取樣液中雜質(zhì)離子濃度之比。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述高溫濃稠復(fù)雜料液是濕法冶金過(guò)程中產(chǎn)生的液態(tài)物料，所述液態(tài)物料的溫度為60-95℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述高溫水的溫度為86-98℃。