[發明專利]氨法生產金屬化合物的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201611109263.1
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106395882B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 杜宗鑫
• 申請（專利權）人: 杜宗鑫
• 主分類號: C01G3/02
• 分類號: C01G3/02
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司11228
• 代理人: 張秋越

技術領域

本發明屬于化工領域，具體涉及一種氨法生產金屬化合物的裝置及工藝。

背景技術

目前，金屬化合物包括碳酸鎳、碳酸鋅、（活性）氧化銅、碳酸銅等的生產工藝流程長、耗能大，裝置設備結構復雜，并且工藝中存在各種各樣的缺點。

例如：活性氧化銅具有純度高、粒徑小、比表面積大、在電鍍行業規定的酸中溶解速度快等特點，在電子、催化等領域有許多特異性能和極大的潛在應用價值。通常生產高純活性氧化銅粉主要采用碳酸鹽煅燒法，由于碳酸鹽煅燒法工藝流程長，后續洗滌困難，產品純度不高、分散性不好、同時煅燒后晶粒粗化造成的產品活性不高、成本相對較高、有高鹽廢水產生。

而，關于活性氧化銅的生產工藝，在目前公開的一些發明專利中，主要有以下幾種常用的工藝：

(1) 申請號為01127175.2 的中國專利公開的以硫酸銅及銅料為原料，經80-85℃的低溫氧化得硫酸銅結晶，然后配制溶液與氫氧化鈉反應，在經球磨、壓濾、洗滌、烘干、粉碎制的活性氧化銅的工藝。

(2) 申請號為200710076208.1 的中國專利公開的以堿性蝕刻廢液經蒸氨生產氧化銅的工藝。

以上方法均存在工藝、裝置復雜和耗能高的缺點，并且會產生大量洗滌廢水，給后續處理帶來麻煩。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提出一種環保、節能的氨法生產金屬氧化物的裝置及工藝。

本發明提供的一種氨法生產金屬化合物的裝置，包括：浸出槽、分解沉淀槽和吸收裝置；其中浸出槽的放料口通過設有過濾裝置的管線連接分解沉淀槽的加料口，浸出槽的反應氣出口連接所述吸收裝置的進氣口，所述分解沉淀槽的混合氣出口通過設有冷凝器的管線連接所述吸收裝置的進氣口；

其中，所述浸出槽包括：

浸出槽殼體，其頂部設有反應氣出口，底部設有放料口；

循環管，其通過支撐件固定在所述浸出槽殼體內部；

隔離套管，其套設在所述循環管外，并通過支撐件固定在所述浸出槽殼體內部；其中，所述循環管與所述隔離套管之間形成的空間的頂部封閉；

設有一開口的孔板，其通過支撐件固定于所述浸出槽殼體內，所述孔板的邊沿貼合固定在所述浸出槽殼體的內壁，所述隔離套管的下端固定在孔板上，循環管的下端通過設在孔板的開口伸入孔板下方；

反應氣進口，其設置在浸出槽殼體外側，對應位于所述孔板的下方，所述反應氣進口連接一進氣管道，該進氣管道通過設于所述循環管的管壁的開口與所述循環管連通；

其中，所述浸出槽殼體與所述隔離套管之間的空間為金屬加料區，所述金屬加料區位于所述孔板上方、所述循環管的上開口的下方，金屬原料裝填于所述金屬加料區。

作為優選技術方案，所述浸出槽的循環管與所述隔離套管之間形成的空間的底部開放，所述隔離套管的管壁下部開設有多個循環孔。

作為優選技術方案，所述浸出槽的隔離套管的多個循環孔對應位于所述隔離套管高度的二分之一以下。

作為優選技術方案，所述浸出槽的循環管的上開口上方設有循環擋板，所述循環擋板通過支撐架固定在所述循環管的上開口上方。

作為優選技術方案，所述浸出槽的浸出槽殼體頂部的反應氣出口下方設有加料孔。

作為優選技術方案，所述浸出槽殼體的外側套設有冷卻套管。

作為優選技術方案，所述浸出槽的冷卻套管對應位于所述孔板的上方、所述循環管的上開口的下方，所述冷卻套管的進水口位于冷卻套管的下部，出水口位于冷卻套管的上部。

作為優選技術方案，所述浸出槽殼體、所述循環管、所述隔離套管和所述支撐件均為不銹鋼材質。

作為優選技術方案，所述分解沉淀槽，包括：

沉淀槽殼體，其包括自上而下相互連接的頂區、上連接區、消泡區、下連接區、速熱區和底區；所述頂區設有混合氣出口；所述上連接區設有空氣入口和加料口；所述底區設有放料口；

設有一開口的孔板，設于沉淀槽殼體內對應位于所述速熱區的底部以下，孔板的邊緣貼合固定在沉淀槽殼體的內壁；

空氣攪拌管，其設于沉淀槽殼體內部，一端連接所述空氣入口，另一端穿過所述孔板的開口伸入所述孔板下方的底區內；

加熱盤管組，固定于孔板上；

其中，消泡區的內徑大于速熱區的內徑。

作為優選技術方案，所述分解沉淀槽的沉淀槽殼體的速熱區設有熱介質入口和熱介質出口，所述熱介質入口連接所述加熱盤管組的入口，所述熱介質出口連接所述加熱盤管組的出口。