[實(shí)用新型]一種工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821771807.5
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN209396900U
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊磊;王東;苗禎;周建華
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)源市魯泰納米材料有限公司
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時(shí)立新

本申請屬于納米氧化鋅制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置。該裝置包括溶解罐和分別設(shè)于溶解罐上部的進(jìn)水管和底部的出料管；所述溶解罐，為一頂部設(shè)有加料口的密封性罐體，加料口沿罐體邊緣可開合設(shè)置。采用本申請所提供的工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置后，通過液體加料方式可較好減少高錳酸鉀對于生產(chǎn)環(huán)境的污染性，同時(shí)便于精確控制用量以提高氧化鋅生產(chǎn)過程中的氧化效果；而另一方面，通過對本申請所提供加料裝置的聯(lián)用，可為氧化劑濃度的便利調(diào)整奠定基礎(chǔ)，進(jìn)而為相關(guān)生產(chǎn)過程的自動化、連續(xù)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。因而具有較好的實(shí)用價(jià)值和推廣應(yīng)用意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于納米氧化鋅制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置。

背景技術(shù)

氧化鋅、尤其是高活性納米氧化鋅廣泛應(yīng)用于化工、電子、生物、涂料、油墨、造紙、化纖、橡膠等領(lǐng)域，是一種重要的生產(chǎn)原料。現(xiàn)有工業(yè)化納米氧化鋅制備工藝中，以全濕法制備工藝較為成熟和應(yīng)用較為普遍。其主要工藝流程為：以粗氧化鋅或金屬冶煉廠煙道灰（氧化鋅含量為60%~70%）做原料，經(jīng)過硫酸浸取得到含有Fe²⁺、Mn²⁺等雜質(zhì)金屬離子的非純凈的硫酸鋅溶液，然后經(jīng)過一次氧化和置換反應(yīng)（鋅粉還原）進(jìn)行凈化，以除去溶液中的銅、鐵、鉛、錳等雜質(zhì)元素，進(jìn)一步經(jīng)過二次氧化后，通過與純堿反應(yīng)制備獲得堿式碳酸鋅，進(jìn)一步經(jīng)洗滌、烘干及煅燒后即可獲得氧化鋅產(chǎn)品。

現(xiàn)有規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)制備過程中，一般可將氧化鋅的整個(gè)制備過程分為：浸取工段、凈化工段、中和工段、水洗煅燒工段等若干工段，從而便于生產(chǎn)管理，但由于不同生產(chǎn)廠家以及不同工段所涉及生產(chǎn)設(shè)備類型型號較多，且多為大型生產(chǎn)設(shè)備，因此對現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備及工藝的進(jìn)一步改進(jìn)工作較為缺乏，且改進(jìn)難度較大。而另一方面，為進(jìn)一步適應(yīng)提高生產(chǎn)效率、降低能耗及優(yōu)化生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)環(huán)境的技術(shù)要求，對于現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備仍有進(jìn)一步研究和改進(jìn)提升的必要性。

就現(xiàn)有技術(shù)中的凈化工段而言，凈化工段主要是利用高錳酸鉀、雙氧水等氧化劑將溶解浸取后硫酸鋅溶液中的銅、鎳、鎘等雜質(zhì)氧化并還原置換為沉淀，從而提高溶液中硫酸鋅的純凈度。實(shí)際生產(chǎn)中，由于高錳酸鉀作為氧化劑具有氧化效果較好、成本低、使用便捷且便于存儲等優(yōu)點(diǎn)，因而是最為主要和常用的氧化劑類型。但是現(xiàn)有技術(shù)中在添加使用高錳酸鉀時(shí)，其主要使用方式是：根據(jù)前期生產(chǎn)原料內(nèi)雜質(zhì)檢測結(jié)果，在凈化反應(yīng)罐內(nèi)直接加入固體高錳酸鉀，待溶液呈現(xiàn)微紅色時(shí)停止加入，反應(yīng)一定時(shí)間后，待溶液無色后再進(jìn)行檢測確認(rèn)氧化效果。這種方式的弊端主要是：高錳酸鉀屬于強(qiáng)氧化性物質(zhì)，搬運(yùn)及添加過程中容易形成揚(yáng)塵進(jìn)而嚴(yán)重影響生產(chǎn)環(huán)境的安全性；另一方面，現(xiàn)有添加使用更多依賴主觀的觀察效果，且比較依賴于后續(xù)攪拌混合操作，使得氧化反應(yīng)效果不夠穩(wěn)定。因此極有必要進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請目的在于提供一種工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置，從而為相關(guān)氧化、凈化工段優(yōu)化以及生產(chǎn)工藝的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

本申請所采取的技術(shù)方案詳述如下。

一種工業(yè)化氧化鋅制備過程中的氧化劑加料裝置，包括溶解罐和分別設(shè)于溶解罐上部的進(jìn)水管和底部的出料管；

所述溶解罐，為一頂部設(shè)有加料口的密封性罐體，加料口沿罐體邊緣可開合設(shè)置；

實(shí)際設(shè)計(jì)中，進(jìn)水管上設(shè)有進(jìn)水閥和流量計(jì)，進(jìn)水管前端還可設(shè)計(jì)有濾網(wǎng)，以濾除水體中雜質(zhì)（尤其是金屬類雜質(zhì)，從而減少對后續(xù)生產(chǎn)過程影響），從而便于對進(jìn)水量進(jìn)行控制；出料管上同樣設(shè)計(jì)有流量計(jì)和出水閥，從而便于控制出料量，在出水管前端同樣可以設(shè)置濾網(wǎng)，以避免高錳酸鉀物料中雜質(zhì)進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程；另一方面，優(yōu)選設(shè)計(jì)中，出料管上設(shè)計(jì)有動力泵，通過主動泵送方式可以實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離物料輸送。

優(yōu)選設(shè)計(jì)中，溶解罐內(nèi)部底板上設(shè)有動力攪拌裝置，從而加快氧化劑高錳酸鉀的溶解，同時(shí)確保溶解均勻；