[發(fā)明專利]一種自磨式滾筒置換反應(yīng)器及抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910024930.3
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN111434786B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭勃;羅彥;方喜
• 申請（專利權(quán)）人: 彭勃
• 主分類號: C22B3/46
• 分類號: C22B3/46;C22B19/20;C25C1/16
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種自磨式滾筒置換反應(yīng)器，包括置換反應(yīng)器、進液口、出液口、托圈、托輪、齒圈、驅(qū)動裝置、驅(qū)動齒圈、強化自磨槽、進料孔、抄板、粉料抄板；一種抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝，其特征在于：該工藝包括第一置換反應(yīng)器、第二置換反應(yīng)器、第一凈液緩沖池、過濾機、凈液儲存池、浸出液儲存池、第二凈液緩沖池和它們的連接方法，連接方法包括單級、多級串聯(lián)、并聯(lián)和循環(huán)連接方法；目的在于解決現(xiàn)有凈化設(shè)備和工藝在處理大流量、低鋅濃度浸出液，特別是氨法電解工藝的鋅氨絡(luò)合液時存在處理設(shè)備多、流程長、占地大、鋅粉消耗大、能耗高、效率低的不足和困難，可以進行大規(guī)模生產(chǎn)的自磨式滾筒置換反應(yīng)器和抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有色金屬冶煉的裝置和工藝方法。特別是涉及氨法、銨鹽法電解鋅浸出液的大流量快速凈化裝置和方法，尤指一種自磨式滾筒置換反應(yīng)器及抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝。

背景技術(shù)

電解鋅浸出液凈化是電解的前工序，常規(guī)方法下浸出液置換反應(yīng)器是攪拌式凈化桶，置換劑是鋅粉，凈化方法是控制一定的溫度和PH值，添加適量的鋅粉，在攪拌的作用下與浸出液中高電位的雜質(zhì)金屬離子接觸產(chǎn)生接觸方式置換反應(yīng)，還原出雜質(zhì)金屬鉛、銅、鎳、鈷等，并使其含量降低至一定的水平下，同時鋅粉被氧化并與浸出液成分結(jié)合進入浸出液，讓電積得以順利進行。

傳常規(guī)電解鋅生產(chǎn)凈化工序多采用攪拌式凈化桶加鋅粉凈化流程，其基本特點是有多段、間歇式、桶型攪拌混流反應(yīng)器和鋅粉置換。由于混流反應(yīng)器存在不均勻速度分布，存在溝流、短路和死角反應(yīng)動力相對弱、效率低，鋅粉在置換鉛、鎘離子會鈍化產(chǎn)生鉛包鋅、鎘包鋅現(xiàn)象，阻礙了鋅粉持續(xù)的與雜質(zhì)金屬離子發(fā)生置換反應(yīng)，結(jié)果導致鋅粉消耗多、作業(yè)時間長、凈化工序設(shè)備多，投資和運行費用高。特別是將這種常規(guī)技術(shù)和設(shè)備用于氨法電解鋅工藝時，會因氨法浸出液凈化的體積在同等規(guī)模下遠遠大于常規(guī)酸法電解鋅的體積，進而放大常規(guī)流程和設(shè)備的缺點，致使技術(shù)難以順利實施，影響了氨法電鋅技術(shù)的推廣。為此，有必要提出一種適應(yīng)大體積、大流量、高效益、低成本的凈化方式。

中國專利CN105801832A公開了一種濕法煉鋅凈化除雜方法，要點是將錳和鋅按質(zhì)量比1：（1—9）混合，用非金屬研磨機研磨，經(jīng)篩分得鋅錳合金粉，可直接弱酸硫酸鋅溶液，凈化效果好。該專利提到了用流程外研磨鋅、錳合金生產(chǎn)鋅錳合金粉的方法。

中國專利CN103184472A公開了一種經(jīng)恒壓電解除雜后的鋅氨絡(luò)合物溶液流經(jīng)鋅粒震動凈化器，實現(xiàn)溶液的深度凈化。鋅粒震動凈化器內(nèi)溶液溫度75～95度，震動幅度2—4cm，溶液在凈化器內(nèi)停留時間2—5分鐘，鋅粒粒度2—10mm，鋅粒體積為反應(yīng)器的60—80%。該專利實現(xiàn)了流程內(nèi)用震動器+鋅粒的方法凈化鋅氨絡(luò)合液的深度凈化，但是必須利用特定的鋅粒，而且隨著鋅粒的消耗，重量下降，震動效果得不到保證。

失效中國專利CN 1552924A 公開了一種球磨金屬置換法，該方法采用球磨機作為置換反應(yīng)器，桶內(nèi)有被置換的溶液和金屬球。球磨桶轉(zhuǎn)動時，金屬球產(chǎn)生活性面極易被置換，因此置換較完全。該專利還提到了可用鐵代替鋅，可以提純金屬，也可用于污水處理。但是未對用于金屬置換的球磨機的制造和特點做出描述，未提出以殘鋅片/塊、鋅浮渣自磨產(chǎn)生活性鋅表面和鋅粒凈化氧化鋅浸出液的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種自磨式滾筒置換反應(yīng)器及抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝，目的在于解決現(xiàn)有凈化設(shè)備和工藝在處理大流量、低鋅濃度浸出液，特別是氨法電解工藝的鋅氨絡(luò)合液時存在處理設(shè)備多、流程長、占地大、鋅粉消耗大、能耗高、效率低的不足和困難，提出一種適應(yīng)氨法電解鋅工藝，可以進行大規(guī)模生產(chǎn)的自磨式滾筒置換反應(yīng)器和抗返溶多能級聯(lián)凈化工藝。