CN102605179B - 一种用于含钒页岩的酸浸设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于含钒页岩的酸浸设备。其技术方案是：空心圆台I的下口直径与空心圆柱体I的直径和空心圆台II的上口直径相同；上盖板(12)设有进料口(1)，槽体(4)的空心圆柱体I的上部连接有溢流管(2)和矿浆循环管(11)，溢流管(2)装有溢流阀(3)和水泵(6)，溢流管(2)外接下级酸浸设备的进液管或外接储液池。矿浆循环管(11)的下端与槽体(4)的空心圆台II的下部相通，矿浆循环管(11)装有砂泵(10)；槽体(4)的空心圆柱体II设有进液管(9)和蒸汽口(5)，进液管(9)外接上级酸浸设备的溢流管或外接储酸池，空心圆柱体II的下端设有排料管(7)，排料管(7)装有蝶阀(8)。本发明具有操作简单、耐高温、耐强酸、浸出-固液分离一体化和能实现连续生产的特点。

Description

一种用于含钒页岩的酸浸设备
技术领域
本发明属于酸浸设备技术领域，具体涉及一种用于含钒页岩的酸浸设备。
背景技术
在含钒页岩提钒过程中，浸出是不可或缺的工序，可将含钒页岩中的钒溶于水、酸或碱等溶液中，便于下一步富集回收。酸浸是常见的浸出方式，所采用的酸浸设备有：
一种是搅拌式酸浸设备，如新型充气搅拌式浸出槽(王城钊等.新型充气搅拌式浸出槽在氰化过程中的应用.矿山机械，2007(35)：4)和“加盖封闭保温搅拌浸出设备”(CN 201785459U)；另一种是气流式酸浸设备，如“一种气流浸出新工艺及其设备”(CN 101327380A)。上述两种酸浸设备虽有其公知的优点，但均不同程度地存在浸出不充分、浸出率较低、无法满足高温及强酸要求和难以连续生产等缺点。
若上述酸浸设备用于多级逆流浸出时，虽可完成固液分离以及运输浸出液和浸出渣的过程，如连续多段逆流流态化浸出铬铁矿碱性焙烧熟料的方法和设备(CN85100396)和“连续浸出氧化锰矿的方法”(CN200510020913.0)，但其相应的浸出周期长，设备损耗严重，无法实现连续生产。
发明内容
本发明旨在克服上述浸出设备的不足，目的是提供一种操作简单、耐高温、耐强酸、浸出-固液分离一体化和能实现连续生产的用于含钒页岩的酸浸设备。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：所述酸浸设备包括槽体、上盖板、溢流管、矿浆循环管、进液管和排料管。
槽体的上部为空心圆台I，中部为空心圆柱体I，下部为空心圆台II，底部为空心圆柱体II，空心圆台I的下口直径与空心圆柱体I的直径和空心圆台II的上口直径相同；槽体的空心圆台I通过螺栓与上盖板固定连接，上盖板设有进料口；槽体的空心圆柱体I的上部连接有溢流管和矿浆循环管，溢流管装有溢流阀和水泵，溢流管外接下级酸浸设备的进液管或外接储液池。
矿浆循环管的下端与槽体的空心圆台II的下部相通，矿浆循环管装有砂泵；槽体的空心圆柱体II设有进液管和蒸汽口，进液管外接上级酸浸设备的溢流管或外接储酸池，空心圆柱体II的下端设有排料管，排料管装有蝶阀。
槽体的壁厚为50～100mm；槽体的外壁(或称外层)均敷设有保温材料，槽体的内壁(或称内层)均采用耐酸涂料喷涂，槽体的中间层分别是：空心圆柱体II和空心圆台I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料，空心圆台II和空心圆柱体I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料和钢质层组成，钢质层位于耐高温玻璃纤维增强塑料之中。
槽体的空心圆台I的高度为槽体高度的1/5～1/4，槽体的空心圆台I的上口直径与下口直径比为(1.5～1.8)∶1；槽体的空心圆柱体I的高度为槽体高度的1/3～1/2；槽体的空心圆台II的高度为槽体高度的1/4～1/3，槽体的空心圆台II的上口直径与下口直径比为(1.2～1.5)∶1。
溢流管位于槽体的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处；矿浆循环管的上端位于槽体的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处，下端位于槽体的空心圆台II高度的1/10～1/9处；蒸汽口和进液管位于槽体的空心圆柱体II高度的1/12～1/10的下部处。
由于采用上述技术方案，本发明在槽体上设置矿浆循环管、砂泵以及蒸汽口，通过蒸汽口向酸浸设备内通入蒸汽加热搅拌以及液固流态化联合浸出方式，加速了浸出过程，加强了固液接触及化学反应，钒浸出率达90％以上。由于本设备内部涂有耐强酸涂料，中间层设置高强度钢质材料和耐高温玻璃纤维增强塑料，外层敷设有保温材料，故具有耐高温、耐强酸、抗振动及热利用率高等特点。浸出结束后，通过进液管和溢流管及水泵的使用，与上下级酸浸设备或储液池相连接，实现了连续生产。
因此，本发明具有操作简单、耐高温、耐强酸、浸出-固液分离一体化和能实现连续生产的特点。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述，并非对其保护范围的限制：
实施例1
一种用于含钒页岩的酸浸设备。酸浸设备如图1所示，包括槽体4、上盖板12、溢流管2、矿浆循环管11、进液管9和排料管7。
槽体4的上部为空心圆台I，中部为空心圆柱体I，下部为空心圆台II，底部为空心圆柱体II，空心圆台I的下口直径与空心圆柱体I的直径和空心圆台II的上口直径相同；槽体4的空心圆台I通过螺栓与上盖板12固定连接，上盖板12设有进料口1；槽体4的空心圆柱体I的上部连接有溢流管2和矿浆循环管11，溢流管2装有溢流阀3和水泵6，溢流管2外接下级浸出设备的进液管或外接储液池。
矿浆循环管11的下端与槽体4的空心圆台II的下部相通，矿浆循环管11装有砂泵10；槽体4的空心圆柱体II设有进液管9和蒸汽口5，进液管9外接上级酸浸设备的溢流管或外接储酸池，空心圆柱体II的下端设有排料管7，排料管7装有蝶阀8。
槽体4的壁厚为70～100mm；槽体4的外壁或称外层均敷设有保温材料，槽体4的内壁或称内层均采用耐酸涂料喷涂，槽体4的中间层分别是：空心圆柱体II和空心圆台I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料，空心圆台II和空心圆柱体I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料和钢质层组成，钢质层位于耐高温玻璃纤维增强塑料之中。
槽体4的空心圆台I的高度为槽体4高度的1/5～1/4，槽体4的空心圆台I的上口直径与下口直径比为1.6～1.8∶1；槽体4的空心圆柱体I的高度为槽体4高度的1/3～1/2；槽体4的空心圆台II的高度为槽体4高度的1/4～1/3，槽体4的空心圆台II的上口直径与下口直径比为1.3～1.5∶1。
溢流管2位于槽体4的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处；矿浆循环管11的上端位于槽体4的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处，下端位于槽体4的空心圆台II高度的1/10～1/9处；蒸汽口5和进液管9位于槽体4的空心圆柱体II高度的1/12～1/10的下部处。
实施例2
一种用于含钒页岩的酸浸设备。除下述技术参数外，其余同实施例1：
槽体4的壁厚为50～70mm；槽体4的空心圆台I的上口直径与下口直径比为1.5～1.7∶1；槽体4的空心圆台II的上口直径与下口直径比为1.2～1.4∶1。
本具体实施方式在槽体上设置矿浆循环管、砂泵以及蒸汽口，通过蒸汽口向酸浸设备内通入蒸汽加热搅拌以及液固流态化联合浸出方式，加速了浸出过程，加强了固液接触及化学反应，浸出率达90％以上。由于本设备内部涂有耐强酸涂料，中间层设置高强度钢质材料和耐高温玻璃纤维增强塑料，外层敷设有保温材料，故具有耐高温、耐强酸、抗振动及热利用率高等特点。浸出结束后，通过进液管和溢流管及水泵的使用，与上下级酸浸设备或储酸池或储液池相连接，实现了连续生产。
因此，本设备具有操作简单、耐高温、耐强酸、浸出-固液分离一体化和能实现连续生产的特点。

Claims (8)

1.一种用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述酸浸设备包括槽体(4)、上盖板(12)、溢流管(2)、矿浆循环管(11)、进液管(9)和排料管(7)；
槽体(4)的上部为空心圆台I，中部为空心圆柱体I，下部为空心圆台II，底部为空心圆柱体II，空心圆台I的下口直径与空心圆柱体I的直径和空心圆台II的上口直径相同；槽体(4)的空心圆台I通过螺栓与上盖板(12)固定连接，上盖板(12)设有进料口(1)；槽体(4)的空心圆柱体I的上部连接有溢流管(2)和矿浆循环管(11)，溢流管(2)装有溢流阀(3)和水泵(6)，溢流管(2)外接下级酸浸设备的进液管或外接储液池；
矿浆循环管(11)的下端与槽体(4)的空心圆台II的下部相通，矿浆循环管(11)装有砂泵(10)；槽体(4)的空心圆柱体II设有进液管(9)和蒸汽口(5)，进液管(9)外接上级酸浸设备的溢流管或外接储酸池，空心圆柱体II的下端设有排料管(7)，排料管(7)装有蝶阀(8)。
2.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述槽体(4)的壁厚为50～100mm；槽体(4)的外壁均敷设有保温材料，槽体(4)的内壁均采用耐酸涂料喷涂，槽体(4)的中间层分别是：空心圆柱体II和空心圆台I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料，空心圆台II和空心圆柱体I的中间层均为耐高温玻璃纤维增强塑料和钢质层组成，钢质层位于耐高温玻璃纤维增强塑料之中。
3.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述槽体(4)的空心圆台I的高度为槽体(4)高度的1/5～1/4，槽体(4)的空心圆台I的上口直径与下口直径比为(1.5～1.8)∶1。
4.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述槽体(4)的空心圆柱体I的高度为槽体(4)高度的1/3～1/2。
5.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述的槽体(4)的空心圆台II的高度为槽体(4)高度的1/4～1/3，槽体(4)的空心圆台II的上口直径与下口直径比为(1.2～1.5)∶1。
6.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述溢流管(2)位于槽体(4)的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处。
7.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述矿浆循环管(11)的上端位于槽体(4)的空心圆柱体I高度的8/9～9/10处，下端位于槽体(4)的空心圆台II高度的1/10～1/9处。
8.根据权利要求1所述的用于含钒页岩的酸浸设备，其特征在于所述蒸汽口(5)和进液管(9)位于槽体(4)的空心圆柱体II高度的1/12～1/10处。
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