CN102011001B - 一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置及加料方法 - Google Patents

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Abstract

一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置及加料方法，应用于串联的除镉沸腾净化槽系统，其装置包括垂直上下叠置、内腔相通并密闭联接的锌粉浆化器、液封器、锌粉浆液分配器，液封器上设置有溢流排气口，液封器下部与水力旋流器底流管道联通，锌粉浆液分配器设置有与系统内各除镉沸腾净化槽相匹配联接的锌粉浆液出口管。其方法是将锌粉加入到锌粉浆化器内，采用水力旋流器的溢流物料将锌粉初步浆化后流入液封器，与水力旋流器的底流混合澄清，液封器的锌粉矿浆进入锌粉浆化分配器与除镉后硫酸锌溶液一起进入除镉沸腾净化槽底部，完成加料。本发明实现了密闭加料，可防止在除镉沸腾净化槽加料时混入空气，并具有结构简单、操作方便的优点。

Description

一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置及加料方法
技术领域
本发明涉及一种有色金属冶炼的装置及使用方法，特别涉及一种湿法炼锌工艺中砷盐净工艺除镉过程除镉沸腾净化槽系统的加料装置及加料方法。
背景技术
湿法炼锌工艺中，铅锌矿浸出所得的硫酸锌溶液送入电解槽内进行电解，在此过程中，硫酸锌溶液中所沉积的有害杂质必须尽量降低，砷盐净化除杂工艺为常用的除杂工艺，该工艺一般分为三个阶段：即第一段除铜氯、二段除钴镍、三段除镉。其中除镉是在串联的4-5个沸腾净化槽组成的系统内连续进行，沸腾净化槽系统内为液封状态，最后一个沸腾净化槽出来的硫酸锌溶液经过水力旋流器分离，上层的清液溢流是净化后的硫酸锌溶液，进行液固分离后进一步进行后续加工，水力旋流器底流需要再返入沸腾净化槽进行除镉处理，一般是返回至第一个沸腾净化槽进行处理，如此循环进行。因为空气有很强的氧化作用，如系统中混入空气可使除镉所得的渣中镉复溶进入硫酸锌溶液中，应严格防止空气混入系统，而向沸腾净化槽系统内加锌粉和水力旋流器底流返回系统的操作过程中最容易混入空气。因为现有技术中，锌粉加入方式是每班加一次，每次2 t -3t，锌粉以固体形式一次性从最后一个沸腾净化槽上部与除镉硫酸锌溶液混合后加入到沸腾净化槽底部，旋流器底流也是从沸腾净化槽的上部加入，旋流器底流和锌粉这种加料方式难以做到密闭加料，不可避免导致空气混入系统，因此，而现有的沸腾净化槽的加料装置及方法需进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置，它可防止在除镉沸腾净化槽加料时混入空气，避免因空气的混入而使净化后渣中的镉复溶进入硫酸锌溶液中，给后续工序造成不良影响，并具有结构简单、操作方便的优点。
本发明的目的在于提供一种除镉沸腾净化槽系统的加料方法，它采用上述装置实施，可防止在除镉沸腾净化槽加料时混入空气，避免因空气的混入而使净化后渣中的镉复溶进入硫酸锌溶液中，给后续工序造成不良影响。
本发明的技术方案是：
一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置，它应用于包括二个以上串联的除镉沸腾净化槽和水力旋流器的除镉沸腾净化槽系统，除镉沸腾净化槽系统加料装置包括垂直上下叠置内腔相通并密闭联接的锌粉浆化器、液封器、锌粉浆液分配器，所述的液封器上设置有溢流排气口，液封器下部与水力旋流器底流管道联通，所述的锌粉浆液分配器设置有与系统内各除镉沸腾净化槽相匹配联接的锌粉浆液出口管。
作为对本发明的进一步改进，所述的锌粉浆化器上部是开口朝上的呐叭口，下部为圆筒，所述的锌粉浆化器侧面设置有锌粉浆化溶液管道与水力旋流器的溢流口相联接。
作为对本发明的进一步改进，所述的液封器上部为圆筒形，下部为圆锥形。
作为对本发明的进一步改进，所述的溢流排气口外联接有溢流罐。
作为对本发明的进一步改进，所述的锌粉浆液分配器的锌粉浆液排出口的数量与除镉沸腾净化槽的数量均为5个。
除镉沸腾净化槽系统的加料方法，其特征在于：它采用上述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置进行加料。
作为对本发明的进一步改进，其操作步骤为：将锌粉均匀加入到锌粉浆化器内，采用水力旋流器的一部分溢流物料将锌粉初步浆化后流入液封器，进一步与水力旋流器的底流混合澄清，液封器上的溢流出口持续外排物料，液封器的锌粉矿浆进入锌粉浆化分配器与除镉后硫酸锌溶液一起进入除镉沸腾净化槽底部，完成加料。
作为对本发明的进一步改进，所述的水力旋流器的溢流物料以20m3/h-30m3/h的流量均衡稳定地注入锌粉浆化器内；所述的水力旋流器的底流物料以30m3/h-40m3/h的流量注入液封器内；所述的锌粉浆化分配器内浆化好的锌粉矿浆以50m3/h-60m3/h的流量与除镉后硫酸锌溶液以350m3/h-450m3/h流量一起进入除镉沸腾净化槽的底部。
本发明是这样工作的：
锌粉自锌粉仓加入锌粉浆化器中，同时加入水力旋流器溢流的硫酸锌溶液，将锌粉混合浆化，锌粉浆液进入圆筒中，锌粉浆液中的空气从圆筒上设置的溢流口排出，同时粒径较小的锌粉也会从溢流口排出，不含空气的粒度适合的锌粉浆液经圆锥斗进入浆化锌粉浆液分配器，由管道密闭输送至各除镉沸腾净化槽底部进入系统。
 本发明的有益效果在于：
本发明通过改进锌粉加料方式，即由现有技术中的固体锌粉直接从除镉沸腾净化槽上部加入的方式改进为浆化成浆液的形式加入，从而实现了锌粉的密闭加料，杜绝了混入空气的可能性，同时也使锌粉具有较好的流动性，加入流量快，均匀性好。利用旋流器的部分溢流浆化锌粉，实现了系统内物料的循环平衡。浆化好的锌粉与同样需要加入到除镉沸腾净化槽系统中的旋流器底流进一步混合，锌粉浆液的浓度进一步被稀释，使其流动性得到进一步改善。锌粉浆液分配器由管道直接与各除镉沸腾净化槽底部相联接，可使锌粉浆液能在密闭状态下输送进入除镉沸腾净化槽系统。本发明可防止在除镉沸腾净化槽加料时混入空气，避免因空气的混入而使净化后渣中的镉复溶进入硫酸锌溶液中，给后续工序造成不良影响，并具有结构简单、操作方便的优点。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1为本发明使用状态的结构示意图
图 2为本发明的结构示意主视图 
图 3为本发明的结构示意左视图
图 4为本发明的结构示意俯视图
图 5为本发明的结构示意A-A剖视图 
图中：
    1—锌粉仓、2—锌粉浆化溶液管道、3—水力旋流器、4—水力旋流器溢流管道、5—最后一个除镉沸腾净化槽出口管道、6—锌粉浆化器、7—水力旋流器底流管道、8—溢流出口、9—液封器、10—第一个除镉沸腾净化槽进口管道、11—锌粉浆化分配器、12—除镉沸腾净化槽、13—锌粉浆液输送管道、14—第一个沸腾出口管道，15—溢流罐。 
具体实施方式：
实施例1：
一种除镉沸腾净化槽系统加料装置，如图1所示，它应用于包括5个串联的除镉沸腾净化槽12和水力旋流器3的除镉沸腾净化槽系统，除镉沸腾净化槽系统加料装置包括垂直上下叠置并密闭联接的锌粉浆化器6、液封器9、锌粉浆液分配器11，锌粉仓1的出口设置于锌粉浆化器6之上，锌粉浆化器6上部是开口朝上的呐叭口，下部为圆筒，锌粉浆化器6侧面设置有锌粉浆化溶液管道2与水力旋流器3的溢流口相联接；水力旋流器3的水力旋流器溢流管道4输送水力旋流器溢流物料，最后一个除镉沸腾净化槽出口管道5与水力旋流器联接，锌粉浆化器6的圆筒密闭联接有下段为圆锥斗的圆筒形液封器9，液封器9下密闭联接锌粉浆液分配器11，液封器9侧面上部设置有溢流排气口8，溢流排气口8联接有溢流罐15，液封器9下部设置有水力旋流器底流管道7与水力旋流器相联接，锌粉浆液分配器11设置有5个锌粉浆液输送管道13将锌粉浆液输送至各除镉沸腾净化槽12。
本发明的使用过程是：锌粉从锌粉仓1均匀放至锌粉浆化器6内，每次2t -3t，大约1小时加完，水力旋流器3的一部分溢流物料经锌粉浆化溶液管道2以20m3/h-30m3/h的流量均衡稳定地注入锌粉浆化器6内，将锌粉初步浆化后流入液封器9，进一步与旋流器的底流以流量30m3/h-40m3/h的流量混合澄清，液封器9保持溢流出口8外排约10m3/h，以维持液位，保证液封效果，液封器9的底流进入锌粉浆化分配器11，浆化好的锌粉矿浆以50m3/h-60m3/h的流量与除镉后硫酸锌溶液以350m3/h-450m3/h流量一起进入除镉沸腾净化槽的底部发生置换反应，达到除镉目的。

Claims (8)

1.一种除镉沸腾净化槽系统的加料装置，其特征在于：它应用于包括除镉沸腾净化槽和水力旋流器的除镉沸腾净化槽系统，所述除镉沸腾净化槽的数量为两个以上且串联联接，除镉沸腾净化槽系统加料装置包括垂直上下叠置内腔相通并密闭联接的锌粉浆化器、液封器、锌粉浆液分配器，所述的液封器上设置有溢流排气口，液封器下部与水力旋流器底流管道联通，所述的锌粉浆液分配器设置有与系统内各除镉沸腾净化槽相匹配联接的锌粉浆液出口管。
2.根据权利要求1所述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置，其特征在于：所述的锌粉浆化器上部是开口朝上的呐叭口，下部为圆筒，所述的锌粉浆化器侧面设置有锌粉浆化溶液管道与水力旋流器的溢流口相联接。
3.根据权利要求1所述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置，其特征在于：所述的液封器上部为圆筒形，下部为圆锥形。
4.根据权利要求1所述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置，其特征在于：所述的溢流排气口外联接有溢流罐。
5.根据权利要求1所述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置，其特征在于：所述的锌粉浆液分配器的锌粉浆液排出口的数量与除镉沸腾净化槽的数量均为5个。
6.除镉沸腾净化槽系统的加料方法，其特征在于：它采用权利要求1-5任一项所述的除镉沸腾净化槽系统的加料装置进行加料。
7.根据权利要求6所述的除镉沸腾净化槽系统的加料方法，其特征在于：
其操作步骤为：将锌粉均匀加入到锌粉浆化器内，采用水力旋流器的一部分溢流物料将锌粉初步浆化后流入液封器，进一步与水力旋流器的底流混合澄清，液封器上的溢流出口持续外排物料，液封器的锌粉矿浆进入锌粉浆液分配器与除镉后硫酸锌溶液一起进入除镉沸腾净化槽底部，完成加料。
8.根据权利要求6所述的除镉沸腾净化槽系统的加料方法，其特征在于：所述的水力旋流器的溢流物料以20m3/h-30m3/h的流量均衡稳定地注入锌粉浆液器内；所述的水力旋流器的底流物料以30m3/h-40m3/h的流量注入液封器内；所述的锌粉浆液分配器内浆化好的锌粉矿浆以50m3/h-60m3/h的流量与除镉后硫酸锌溶液以350m3/h-450m3/h流量一起进入除镉沸腾净化槽的底部。
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