CN101423895B - 溢流式多隔舱加压釜及其工艺 - Google Patents

Abstract

一种溢流式多隔舱加压釜及其工艺，其中加压釜包括釜体、多个搅拌器，搅拌器设置在釜体上，并延伸至釜体内部，加压釜釜体的顶部设有进料口和成品出料口，在每两个搅拌器之间设置有顶部开设有能调节大小的溢流孔并能使浆料从隔舱板顶部流过的隔舱板，在每块隔舱板的两侧形成有隔舱室，相邻两隔舱板的溢流孔存在有用于确保浆料在每个隔舱室内停留均等时间的落差，在每个搅拌器下方的釜体上对应开设有粗料出口。工艺包括从进料口进入所述加压釜釜体内部的浆料从隔舱板底部的溢流孔依次进入每一个隔舱室，并在每个隔舱室内部的停留时间保持一致的步骤。利用该加压釜可以有效解决现有多隔舱加压釜内底部和隔舱板底部积料、浸出效率低的问题。

Description

溢流式多隔舱加压釜及其工艺

技术领域

本发明关于湿法冶金技术，更具体地说，关于一种溢流卧式多隔舱加压釜及其工艺。

背景技术

随着湿法冶金工艺在环保、能源上的优势，湿法冶金已是冶金行业的主要方式，而随着国内设备制造水平的提高，湿法冶金的关键设备：多隔舱卧式浸出加压釜，已经由于原来的10m³釜发展到了近900m³釜，直径由原来的1.6米发展到了5.3米，反应隔舱由原来的2-3个发展到了7-8个。

随着大型多隔舱加压釜的使用，原来的操作工艺及加压釜已不能满足现实安全生产的要求，造成了加压釜内底部和隔舱板底部积料、浸出效率降低、搅拌机械密封进料等严重工程事故，造成设备停车，严重的影响到了安全生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以安全生产的高效溢流式多隔舱加压釜及其工艺。

本发明中的溢流式多隔舱加压釜包括有卧式加压釜釜体、多个搅拌器，所述两搅拌器之间隔开一段间隔距离设置在所述釜体上，并延伸至所述釜体内部，所述加压釜釜体的顶部设有进料口和成品出料口，在所述每两个搅拌器之间设置有顶部开设有能调节大小的溢流孔并能使浆料从隔舱板顶部流过的隔舱板，在所述每块隔舱板的两侧形成有隔舱室，所述相邻两隔舱板的溢流孔存在有用于确保浆料在每个隔舱室内停留均等时间的落差，在每个搅拌器下方的釜体上对应开设有粗料出口。

所述溢流孔呈椭圆形、异弓形、等腰梯形。

所述隔舱板在其底部设有便于大颗粒物料通过的手孔。

所述相邻隔舱板顶部溢流孔的落差在50-250mm内。

所述溢流孔周缘设有能够移动的，用于调节所述溢流孔大小的溢流堰板。

本发明中溢流式多隔舱加压釜的工艺包括从进料口进入所述加压釜釜体内部的浆料从隔舱板顶部的溢流孔依次进入每一个隔舱室，并在每个隔舱室内部的停留时间保持一致的步骤。

所述每个隔舱室内的绝对压力在0.6-6.0MPa之间。

所述每个隔舱室内的温度在80℃-300℃之间。

所述搅拌器的数量为3-8个，所述浆料在每个隔舱室内的停留时间在2-20分钟内，在加压釜釜体内的停留时间在10-150分钟内。

本发明中的溢流式多隔舱加压釜通过在隔舱板顶部开有能调节大小的溢流孔，并通过对溢流孔的形状、大小进行调节，使反应浆料在各个隔舱室内保留几乎均等的时间，从而使浆料在各隔舱室内有充足的反应时间，达到高效的浸出，提高了浸出效率；同时几乎均等的停留时间为浸出反应的多隔舱压力釜提供了可控化学反应的保障。

附图说明

图1为本发明中溢流式多隔舱加压釜的结构示意图；

图2为本发明中隔舱板的结构示意图一；

图3为本发明中隔舱板的结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明中的具体实施例作进一步详细说明。

如图1所示，本发明中的溢流式多隔舱加压釜包括有加压釜釜体14，在釜体14的顶部设有7个搅拌器1、2、3、4、5、6、7，搅拌器的个数也可以是3个、4个，一般在3-8个左右，根据不同需求而设置。其中搅拌器的驱动部分设在釜体14的顶部，用于搅动浆料的搅拌桨叶则置于釜体14的内部，由于搅拌器与加压釜釜体14的结合及其本身的结构为现有技术，在此不再另行说明。

在加压釜釜体14的顶部设有多个进料口15、16、17、18、19、20与成品出料口21，其中进料口15用于添加主要浆料，而其余进料口16、17、18、19、20主要用于添加辅助用料，比如用于调节压力、浓度及用于化学反应的催化剂等，此技术也为现有技术，不再另行说明。

釜体14内部在每两个搅拌器之间由隔舱板8、9、10、11、12、13形成多个隔舱室，其中隔舱板8、9、10、11、12、13直接与釜体14内壁固定连接，并在隔舱板顶部与釜体14的内壁之间形成有椭圆形、异弓形或等腰梯形的溢流孔29，如图2和图3所示，使相对较细的浆料从溢流孔29依次进入下一个隔舱室。在隔舱板的底部设有排尽孔30，用于清除釜体14时排出杂物，同时设有用于供大颗粒物料通过的手孔32。每块隔舱板上设置的溢流孔29周缘设置有可移动的盖板31，该盖板31为溢流堰板结构，可对溢流孔29的大小进行调节，这对本领域的技术人员来说是可以实现的，因此不再详细说明，在对溢流孔29大小进行调节的同时还可以对其形状进行调节，不过此调节是在浆料进入釜体14之前事先根据不同浆料调整好的，并且每相邻两块隔舱板的顶部溢流孔均存有落差t，落差t的范围在50至250毫米之间，以确保浆料在每个隔舱室内停留时间均等。在每个隔舱室内，与搅拌器数量一致的对应设置有粗料出口22、23、24、25、26、27、28，使部分相对较粗的固态物料从该粗料出口22、23、24、25、26、27、28分别排出。

本发明中溢流式多隔舱加压釜的具体工作过程是，如图1所示，在一定的温度80℃-300℃和0.6-6.0MPa的绝对压力下，经预处理后的浆料通过加压釜的进料口15、16、17、18、19、20进入到溢流式多隔舱加压釜的各个隔舱室内，到达预定液位。通过搅拌器1、2、3、4、5、6、7对浆料进行混合，使浆料悬浮在隔舱室中，此时从进料口15处不断地加入经预处理后的浆料，浆料在全混流隔舱室中停留一定时间后通过隔舱板8顶部的溢流孔29进入下一个隔舱室，由搅拌器进行搅拌，停留约2-20分钟时间，再进入下一个隔舱室，每个隔舱室内的停留时间在2-20分钟内，在每个隔舱室内的不溶固体颗粒通过粗料出口22、23、24、25、26、27、28排出处理，可溶性的金属盐溶液通过成品出料口21进入到下一级工艺环节。本发明中加压釜从进料口15加入的浆料至成品输出在加压釜釜体14内的停留时间一般在10-150分钟内。本发明中釜体14内部的温度与压力可以根据不同浆料有所不同，但温度在范围80℃-300℃之内、压力在0.6-6.0MPa(兆帕)的范围内。

综上所述，本发明中的加压釜根据矿的贫富差距以及浸出效率的经济性，调整各隔舱板上溢流孔的大小和形式，使浆料在各个隔舱室内能保持足够的停留时间进行化学反应，将金属矿物质反应成可溶性金属盐。

另，本发明中的加压釜将工艺简化为串联的全混流搅拌形式，根据全混流反应器的转化率模型和化学反应动力学，在釜体内恒温恒压的操作条件下，能准确的计算出各个隔舱室内的浸出转化率和化学反应速率，并能通过溢流孔来调整混合时间和浆料的停留反应时间，从而达到了多隔舱加压釜内各隔舱室的可控化学反应反应，提高了浸出效率。

Claims (3)

1.一种溢流式多隔舱加压釜，包括有卧式加压釜釜体、多个搅拌器，所述两搅拌器之间隔开一段间隔距离设置在所述釜体上，并延伸至所述釜体内部，所述加压釜釜体的顶部设有进料口和成品出料口，其特征在于，在所述每两个搅拌器之间设置有顶部开设有能调节大小的溢流孔并能使浆料从隔舱板顶部流过的隔舱板，在所述每块隔舱板的两侧形成有隔舱室，所述相邻两隔舱板的溢流孔存在有用于确保浆料在每个隔舱室内停留均等时间的落差，在每个搅拌器下方的釜体上对应开设有粗料出口；在所述隔舱板的底部设有排尽孔及供大颗粒物料通过的手孔，所述溢流孔呈椭圆形、异弓形、等腰梯形；所述相邻隔舱板顶部溢流孔的落差在50-250mm内；所述溢流孔周缘设有能够移动的，用于调节所述溢流孔大小的溢流堰板。

2.一种权利要求1中所述的溢流式多隔舱加压釜的工艺，其特征在于，包括从进料口进入所述加压釜釜体内部的浆料从隔舱板顶部的溢流孔依次进入每一个隔舱室，并在每个隔舱室内部的停留时间保持一致的步骤；所述每个隔舱室内的绝对压力在0.6-6.0MPa之间，以及所述每个隔舱室内的温度在80℃-300℃之间；所述搅拌器的数量为3-8个，所述浆料在每个隔舱室内的停留时间在2-20分钟内，在加压釜釜体内的停留时间在10-150分钟内。

3.根据权利要求2所述的溢流式多隔舱加压釜的工艺，其特征在于，所述相邻隔舱板顶部溢流孔的落差在50-250mm内。

Images