CN104685074B - 流槽的制造方法以及流槽 - Google Patents
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Abstract
一种制造流槽(1)的方法，该流槽用于与溶剂萃取沉淀器(2)配合地使用，该方法包括：在制造地点例如在工程车间中制造多个自支承流槽元件模块(3)，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置(4)；通过能够处理和输送与货运集装箱标准相容的单元的输送设备例如卡车、拖车和集装箱轮船将流槽元件模块(3)作为正常货物输送到安装地点；以及在安装地点将流槽元件模块(3)安装成模块组(5)，该模块组形成完整的流槽。流槽(1)包括流槽模块组(5)，该流槽模块组包括自支承的流槽元件模块(3)，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置(4)，以便能够有与货运集装箱标准相容的可运输性。
Description
技术领域
本发明涉及一种制造流槽的方法，该流槽用于与溶剂萃取沉淀器(settler)配合使用，用于湿法冶金的液-液提取处理。而且，本发明涉及一种流槽。
背景技术
在普通的混合器-沉淀器中，在第一步骤中，将水相和有机相泵送至一个或多个混合器中，以便获得均匀的液体-液体分散和较小的液滴尺寸。在由本申请人发展的技术(用于竖直平滑流动的台架)中，在称为分散溢流泵的泵-混合器(例如在文献US5662871中公开)中和在一组两个螺旋混合器(例如在文献US5185081中公开)中进行该第一步骤。在混合后，将分散体供给沉淀器中。沉淀器通常是较大储槽，该储槽在平面图中为正方形，且它的正方形面积为大约几百平方米。分散体在沉淀器的前端处供给至沉淀器中。分配器栅栏布置在沉淀器的供给端，以便将分散体流分配至沉淀器的整个宽度。在沉淀器中，分散体朝着沉淀器后壁运动，同时，所述的相通过重力而分离成两层，且在它们之间保留有分散体带。通常，分离栅栏布置在沉淀器储槽中，以便提高分散体的聚结。在技术中，分离栅栏是所谓的栅栏(分散体提取器(Depletor)门)(例如在文献US7517461中公开)。
在沉淀器的后端处，可调节的堰和流槽用于控制相的交界面的竖直位置，并分别收集和排出两个相。沉淀器和流槽的结构也在例如WO97/40899、WO97/40900、WO97/40901、WO2009/063128A1和WO2010/097516A1中公开。
已知的流槽通常包括并排地平行布置的两个流槽。一个流槽是溢流流槽，用于接收作为沉淀器溢流的更轻溶液(例如有机相)，另一流槽是底流流槽，用于接收作为沉淀器底流的更重溶液(例如水溶液)。流槽结构由纤维增强的塑料复合物通过手工层压或通过丝缠绕来制造，如在WO2010/097516中所述。WO2009/063128公开了整个流槽在制造位置例如在工程车间中制造成自支承的子组件，该子组件整个运送至安装地点，它在该安装地点安装至沉淀器的底部上。
迄今为止，包括流槽的溶液提取设备是指定的项目。在各种情况下，设备和装备的布局是独特的。还不能使得流槽分类生产化。这样的流槽没有标准的输送尺寸，因此需要过大尺寸的输送工具，这样的输送工具很昂贵。在现有技术中已知的流槽还需要在现场进行大部分的构造工作。这由于当地因素的重要影响而引起问题。可能很难找到本地供应商。很难控制由本地供应商进行的现场工作的质量。而且，这种流槽的维护需要整个溶剂萃取沉淀器(需要维护的流槽与该沉淀器连接)的较长的停机时间。
发明目的
本发明的目的是消除上述缺点。
特别是，本发明的目的是提供一种制造模块式流槽的方法和一种模块式流槽，其中，在车间预制的、与集装箱相容的各流槽元件模块提供了与货运集装箱标准相容的可运输性、堆垛能力以及流槽设计的模块性和可缩放性。
而且，本发明的目的还是提供一种用于制造模块式流槽的方法和一种模块式流槽，它们能够使得在安装地点处的构造工作保持最少，从而导致较低的安装成本和良好的质量。
而且，本发明的目的是提供一种流槽，它能够很容易地拆卸和重新布置。
而且，本发明的目的是提供一种流槽，它能够首先交付为小规模的测试或先导流槽，用于先导溶剂提取设备，以后扩展成用于全尺寸的溶剂提取设备的流槽。
而且，本发明的目的是提供一种流槽，它能够很容易维护。
发明内容
根据第一方面，本发明提供了一种制造流槽的方法，该流槽用于与溶剂萃取沉淀器配合地使用，用于湿法冶金的液体-液体提取处理，在该方法中，流槽安装在沉淀器的排出端处。该方法包括：在制造地点例如在工程车间中制造多个自支承流槽元件模块的步骤，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置；通过能够处理和输送与货运集装箱标准相容的单元的输送设备(例如卡车、拖车和集装箱轮船)将流槽元件模块作为正常货物输送到安装地点；在安装地点将流槽元件模块安装成模块组，该模块组形成完整的流槽。
根据第二方面，本发明提供了一种流槽，该流槽用于与溶剂萃取沉淀器配合地使用，用于湿法冶金的液体-液体提取处理。流槽包括流槽模块组，该流槽模块组包括自支承的流槽元件模块，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置，以便能够有与货运集装箱标准相容的可运输性。
本发明的优点是流槽元件模块能够在工厂环境中制造，该工厂环境与安装地点环境不同，这提供了良好的质量。流槽模块是与货运集装箱标准相容的单元，这将提供正常货运集装箱的所有优点：它们能够通过正常的运输设备来运送，且不需要过大尺寸的运输设备。因此，流槽元件模块具有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置，这因此有正常货运集装箱的可运输性的所有优点。流槽元件模块能够在陆地上通过卡车和拖车来运输，在海上通过集装箱轮船来运输。在港口，它们能够通过正常的集装箱处理设备来处理。整个流槽(该流槽可以包括多个流槽元件模块)能够在一次交付中运送。模块式的结构能够有灵活的容量，这是因为，当通过增加模块数目来延伸溶剂提取设备时，能够建立更大的容量。通过拆卸在一个地点的模块并将它们重新装配成布置在另一地点的流槽，能够很容易地重新布置和回收流槽。
在流槽的实施例中，流槽元件模块符合ISO货运集装箱标准，以便能够有与ISO货运集装箱标准相容的可运输性。
在流槽的实施例中，流槽布置成用于将分散体供给溶剂萃取沉淀器。在流槽的实施例中，流槽布置成用于接收和排出在溶剂萃取沉淀器中分离的溶液相。优选是，供给和排出功能组合在公共流槽元件模块中，排出功能用于一个沉淀器，而供给功能用于另一沉淀器。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括自支承的框架结构，该框架结构有长方体的形状，具有符合货运集装箱标准的外部尺寸和拐角配件，所述拐角配件附接在框架结构的各拐角上。而且，流槽元件模块包括壳体，所述壳体支承在框架结构的内部，并形成流动通路的至少一部分，该流动通路用于在流槽中流动的溶液。
在流槽的实施例中，流槽元件模块符合标准ISO 668系列1“货运集装箱-分类、尺寸和等级”；拐角配件符合标准ISO 1161系列1“货运集装箱-拐角配件-规格”。模块的强度符合标准ISO 1496/1，附件A。拐角配件的强度符合标准ISO 1161。
在流槽的实施例中，壳体是由纤维增强的塑料复合物制造的管形空心体。优选是，壳体通过丝缠绕技术来制造。相互连接的壳体形成用于分散体和分离溶液的气密管形流动通路。气密密封结构消除了空气对试剂的氧化，因此降低了补偿成本。气密结构还减少了试剂的蒸发，因此减少了挥发性有机化合物(VOC)向环境的释放。壳体由纤维增强的塑料复合物通过丝缠绕来制造，这将给予壳体所需的强度。壳体的内表面(该内表面在操作中与分散体和溶剂接触)自然地平滑，因为它抵靠心轴而形成，该心轴有平滑表面。接触溶剂流的平滑表面减少了局部湍流。平滑表面还减小了静电荷，从而降低了由于静电放电引起在壳体内部大气中的挥发性有机化合物点火而起火的危险。静电荷也能够通过向塑料复合物中添加碳短纤维而减少。与任何其它制造方法(例如手工层压)相比，壳体的自动丝缠绕能够有更低的制造成本。
在流槽的实施例中，模块组包括两个或更多流槽元件模块，这些流槽元件模块彼此平行和并排地布置。流槽元件模块的并排布置很有利，因为流槽能够因此制造得紧凑，且能够通过多个支柱来实施基础结构，这些支柱支承流槽元件模块的各拐角。一个支柱可以支承所述模块的一个至四个拐角。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括用于接收和引导较轻溶液相的第一壳体以及用于接收和引导较重溶液相的第二壳体。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括第三壳体，用于将分散体供给下一个沉淀器。
在流槽的实施例中，流槽模块组包括多个流槽元件模块。相邻流槽模块的第一壳体相互抵靠和连接，以便形成第一流动槽道，相邻流槽模块的第二壳体相互抵靠和连接，以便形成第二流动槽道。
在流槽的实施例中，第一壳体为锥形，因此，在流槽模块组中的流槽元件模块的、顺序连接在一起的第一壳体形成锥形的第一流动槽道。
在流槽的实施例中，第二壳体为锥形，因此，在流槽模块组中的流槽元件模块的、顺序连接在一起的第二壳体形成锥形的第二流动槽道。
在流槽的实施例中，第三壳体为锥形，因此，在流槽模块组中的流槽元件模块的、顺序连接在一起的第三壳体形成锥形的第三流动槽道。
第一、第二和第三流动槽道都是管形封闭隔腔，这有多个优点。作为基本封闭的结构，流槽的内部大气能够与外部环境密封，因此雾排放物不能从流槽内部的大气中逸出至外部大气而污染空气和使得工作条件变差。同样，周围空气以及例如昆虫和鸟不能进入流槽。另外，当更轻的溶液是有机相时，有机相的氧化程度减小，从而降低溶液成本。而且，在操作中，在液体表面上方的流槽的大气是可燃的，因为它包含从基于烃的溶剂中释放的挥发性有机化合物。管形壳体的气密封闭隔腔提供了防止意外起火的防火。
形成用于更轻溶液(通常为有机物)和更重溶液(水溶液)的排出槽道的锥形的第一和第二流动槽道有沿它们的长度的多个进口。锥形的第一和第二流动槽道的截面增加，底部朝着第一和第二排出箱向下倾斜。在各进口后面，在第一和第二流动槽道中的流速增加。在锥形流槽中，对于流槽的整个长度，流速保持相同，且不会产生返回涡流和停滞流。因此当溶液包含固体时避免脏物积累。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括第一进口管，该第一进口管有开口于第一壳体的内部空间的第一端和开口于沉淀器的第二端，该第二端用于接收作为沉淀器的溢流的较轻溶液相。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括第二进口管，该第二进口管有在第二壳体的底部处开口于第二壳体的内部空间的第三端以及开口于沉淀器的第四端，该第四端用于接收作为沉淀器的底流的较重溶液相。
在流槽的实施例中，在第二壳体内的第二进口管的第三端的溢流高度位置可通过第一高度控制阀来调节，以便调节在沉淀器中的更重溶液的高度。
在流槽的实施例中，第一高度控制阀包括促动器，第二进口管的第三端的高度位置可通过该促动器来调节。
在流槽的实施例中，流槽元件模块包括供给出口管，该供给出口管具有第五端和第六端，该第五端通过布置在第三壳体底部的第二高度控制阀而开口于第三壳体的内部空间，该第六端用于将溶液供给沉淀器。
在流槽的实施例中，流槽模块组包括箱模块，该箱模块包括：第一排出箱，该第一排出箱支承在框架结构的内部，用于从第一流动槽道接收和排出更轻溶液相；以及第二排出箱，该第二排出箱支承在框架结构的内部，用于从第二流动槽道接收和排出更重溶液相。
在流槽的实施例中，箱模块包括供给箱，该供给箱支承在框架结构的内部，用于将分散体供给第三流动槽道。
形成用于分散体的供给流槽的锥形第三槽道具有从与供给箱连接的端部朝着它的另一端(该另一端远离供给箱)减小的截面。这样的优点是使得分散体在供给流槽中的延迟时间分布均匀，因此不会形成停滞区域(分散体将在该停滞区域中分离)。第三流动槽道的底部朝着供给箱向下倾斜，因此，在供给流槽中与分散体分离的水溶液通过供给箱流回混合器。
在流槽的实施例中，框架结构包括第一端部框架，该第一端部框架包括：水平的第一下部梁；水平的第一上部梁，该第一上部梁离第一下部梁一定距离；竖直的第一拐角柱，该竖直的第一拐角柱与第一下部梁的第一端牢固连接，从而限定第一拐角，该竖直的第一拐角柱与第一上部梁的第一端牢固连接，从而限定第二拐角；以及竖直的第二拐角柱，该第二拐角柱离第一拐角柱一定距离，该竖直的第二拐角柱与第一下部梁的第二端牢固连接，从而限定第三拐角，该竖直的第二拐角柱与第一上部梁的第二端牢固连接，从而限定第四拐角。而且，框架结构包括第二端部框架。第二端部框架包括：水平的第二下部梁；水平的第二上部梁，该第二上部梁离第二下部梁一定距离；竖直的第三拐角柱，该竖直的第三拐角柱与第二下部梁的第一端牢固连接，从而限定第五拐角，该竖直的第三拐角柱与第二上部梁的第一端牢固连接，从而限定第六拐角；以及竖直的第四拐角柱，该第四拐角柱离第三拐角柱一定距离，该竖直的第四拐角柱与第二下部梁的第二端牢固连接，从而限定第七拐角，该竖直的第四拐角柱与第二上部梁的第二端牢固连接，从而限定第八拐角。而且，框架结构包括：第一底侧护栏，该第一底侧护栏与第一端部框架在第一拐角处牢固连接，并与第二端部框架在第五拐角处牢固连接；第二底侧护栏，该第二底侧护栏与第一端部框架在第三拐角处牢固连接，并与第二端部框架在第七拐角处牢固连接；第一顶侧护栏，该第一顶侧护栏与第一端部框架在第二拐角处牢固连接，并与第二端部框架在第六拐角处牢固连接；第二顶侧护栏，该第二顶侧护栏与第一端部框架在第四拐角处牢固连接，并与第二端部框架在第八拐角处牢固连接；底部横构件，该底部横构件在第一和第二底侧护栏之间与它们牢固连接；顶部横构件，该顶部横构件在第一和第二顶侧护栏之间与它们牢固连接；以及侧部横构件，该侧部横构件在底侧护栏和顶侧护栏之间与它们牢固连接。拐角配件附接在各第一拐角、第二拐角、第三拐角、第四拐角、第五拐角、第六拐角、第七拐角和第八拐角上。
在流槽的实施例中，流槽包括基础结构，流槽模块组在高于地面的高度处支承在该基础结构上，从而在沉淀器下面提供了用于管路和进入的空间。
在流槽的实施例中，基础结构包括多个支柱，这些支柱有与ISO海运标准相容的容器系紧配件，流槽元件模块的拐角配件能够与该容器系紧配件连接。流槽安装在支柱上具有的优点是需要挖掘的工作量减少。安装在支柱上还能够加速安装和缩短工程交付时间。支柱还使得模块和流槽能够很容易地装配和拆卸。当流槽需要更大容量时，通过简单地增加更多支柱用于安装更多模块而很容易地增加容量。容量的增加能够通过较短的处理中断来进行。
在流槽的实施例中，支柱包括：下端，该下端支承在地上；上端；以及一个或多个容器系紧配件，该容器系紧配件附接在支柱的上端上。
在流槽的实施例中，容器系紧配件包括堆垛锥(stacking cone)。
在流槽的实施例中，容器系紧配件包括扭转锁。
在流槽的实施例中，根据要连接在支柱上的拐角配件的数目，支柱包括一至四个容器系紧配件。
在流槽的实施例中，支柱包括：塑料管；混凝土增强件，该混凝土增强件布置在塑料管内部；浇注混凝土，该浇注混凝土浇注在塑料管内部；以及金属基部板，该金属基部板附接在支柱的上端处，一个或多个容器系紧配件牢固连接在该基部板上。
附图说明
用于进一步理解本发明并构成本说明书的一部分的附图示例表示了本发明的实施例，并与说明书一起帮助解释本发明的原理。附图中：
图1是装备有根据本发明实施例的流槽的溶剂萃取沉淀器的示意轴测图；
图2是图1的流槽元件模块的框架结构的轴测图；
图3是图2的细节A的轴测图；
图4是图1的三个互连流槽模块的轴测图；
图5是图4的流槽模块的侧视图；
图6是图3的三个互连流槽模块的端视图；
图7是图3的三个互连流槽模块从上面看的平面图；
图8是图1的沉淀器的基础结构的布局的视图；
图9至12表示了在图8的基础结构中使用的四种不同类型支柱的轴测图，该支柱装备有堆垛锥，作为容器系紧配件；
图13和14表示了装备有扭转锁(作为容器系紧配件)的支柱的另一实施例；以及
图15表示了支柱的示意纵剖图。
具体实施方式
图1表示了溶剂萃取沉淀器的一个实施例，该溶剂萃取沉淀器用于湿法冶金的液体-液体提取处理，用于将混合在分散体中的溶液分离成不同的溶液相。流槽1与沉淀器2连接。在图1中没有表示用于制备分散体的分散体泵和混合器。只是示意表示沉淀器2(并不是本发明的一部分)。沉淀器2可以是包括在现场建造的较大储槽的普通类型，或者它可以是模块式，由多个预制的、可与ISO运输集装箱相容的沉淀器元件模块来构成，运送这些沉淀器元件模块并在现场安装成完整的沉淀器，如在与本申请平行提交的另一专利申请中公开。
流槽1可以有两个功能。它可以布置成用于将分散体供给沉淀器2(见图4)，且它可以布置成用于接收和排出从沉淀器2获得的分离的溶液。
流槽1包括流槽模块组5，该流槽模块组5包括三个自支承的流槽元件模块3和箱模块24，它们相互平行和并排地布置。各流槽元件模块3具有与ISO运输集装箱标准相容的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置4，以便能够有与ISO相容的可运输性。流槽元件模块3包括自支承框架结构6，该自支承框架结构6具有长方体形状，具有符合ISO运输集装箱标准的外部尺寸和拐角配件4。拐角配件4附接在框架结构6的各拐角上。流槽元件模块3符合标准ISO 668系列1“货运集装箱-分类、尺寸和等级”；，且拐角配件4符合标准ISO 1161系列1“货运集装箱-拐角配件-规格”。
壳体7、8、9支承在框架结构6内部，并形成用于在流槽中流动的溶液的流动通路的至少一部分。壳体7、8、9能够由钢或纤维增强的塑料复合物来制造。壳体7、8、9为管形空心体，它优选是由纤维增强的塑料复合物来制造，且优选是通过丝缠绕技术来制造。
如图2中所示，包围壳体7、8、9的框架结构6可具有以下结构。框架结构6包括第一端部框架28。第一端部框架28包括：水平的第一下部梁29；水平的第一上部梁30，该第一上部梁30离第一下部梁一定距离；竖直的第一拐角柱31，该竖直的第一拐角柱31与第一下部梁29的第一端牢固连接，从而限定第一拐角32，该竖直的第一拐角柱31与第一上部梁30的第一端牢固连接，从而限定第二拐角33；竖直的第二拐角柱34，该第二拐角柱34离第一拐角柱31一定距离，该竖直的第二拐角柱与第一下部梁29的第二端牢固连接，从而限定第三拐角35，该竖直的第二拐角柱34与第一上部梁30的第二端牢固连接，从而限定第四拐角36。框架结构7包括第二端部框架37。第二端部框架37包括：水平的第二下部梁38；水平的第二上部梁39，该第二上部梁39离第二下部梁38一定距离；竖直的第三拐角柱40，该竖直的第三拐角柱40与第二下部梁38的第一端牢固连接，从而限定第五拐角41，该竖直的第三拐角柱40与第二上部梁39的第一端牢固连接，从而限定第六拐角42；以及竖直的第四拐角柱43，该第四拐角柱43离第三拐角柱40一定距离，该竖直的第四拐角柱与第二下部梁39的第二端牢固连接，从而限定第七拐角44，该竖直的第四拐角柱与第二上部梁39的第二端牢固连接，从而限定第八拐角45。第一底侧护栏46与第一端部框架28在第一拐角32处牢固连接，并与第二端部框架37在第五拐角41处牢固连接。第二底侧护栏47与第一端部框架28在第三拐角35处牢固连接，并与第二端部框架37在第七拐角44处牢固连接。第一顶侧护栏48与第一端部框架28在第二拐角33处牢固连接，并与第二端部框架37在第六拐角42处牢固连接。第二顶侧护栏49与第一端部框架28在第四拐角36处牢固连接，并与第二端部框架37在第八拐角45处牢固连接。底部横构件50在第一和第二底侧护栏46、47之间与它们牢固连接，顶部横构件51在第一和第二顶侧护栏48、49之间与它们牢固连接。侧部横构件52在底侧护栏46、47和顶侧护栏48、49之间与它们牢固连接。拐角配件4附接在各第一拐角32、第二拐角33、第三拐角35、第四拐角36、第五拐角41、第六拐角42、第七拐角44和第八拐角45上。
框架结构6符合标准ISO 668系列1“货运集装箱-分类、尺寸和等级”。该框架结构6优选是可以有6.058m(20ft)或2.991m(10ft)的外部长度和2.438m(8ft)的宽度。
图3表示了拐角配件4，该拐角配件4与框架结构6的拐角牢固连接。拐角配件4符合标准ISO 1161系列1“货运集装箱-拐角配件-规格”。拐角配件4有在其三侧的各连接孔。
如图4至7中所示，各流槽元件模块3包括第一壳体7，以便接收和引导较轻的溶液相。而且，流槽元件模块3包括第二壳体8，以便接收和引导较重的溶液相。而且，流槽元件模块3包括第三壳体9，该第三壳体9用于将分散体供给下一个沉淀器2，如图4中所示。
参考图4和7，所示实施例的流槽模块组5包括三个流槽元件模块3。相邻的流槽模块3的第一壳体7相互抵靠和连接，以便形成第一流动槽道10。相邻的流槽模块的第二壳体8相互抵靠和连接，以便形成第二流动槽道11。相邻的流槽模块的第三壳体9相互抵靠和连接，以便形成第三流动槽道63。第一壳体7为锥形的，因此，流槽模块组5中的流槽元件模块3的第一壳体7连续连接在一起将形成锥形的第一流动槽道10。第二壳体8为锥形的，因此，流槽模块组5中的流槽元件模块3的第二壳体8连续连接在一起将形成锥形的第二流动槽道11。第三壳体9为锥形的，因此，流槽模块组5中的流槽元件模块3的第三壳体9连续连接在一起将形成锥形的第三流动槽道63。
如图1中所示，模块组5还包括箱模块24。箱模块24包括自支承的框架结构6，该框架结构6具有长方体形状，具有符合ISO运输集装箱标准的外部尺寸和拐角配件4。拐角配件4附接在框架结构6的各拐角上。第一排出箱23支承在框架结构6内部，用于接收和排出来自第一流动槽道10的更轻溶液相。箱模块24还包括第二排出箱26，该第二排出箱26支承在框架结构6内部，用于接收和排出来自第二流动槽道11的更重溶液相。而且，箱模块5包括供给箱27，该供给箱27支承在框架结构6的内部，用于将分散体供给第三流动槽道63。箱模块24的框架结构6可以与结合图2所示和所述的框架结构类似。
形成用于更轻溶液(通常为有机物)和水溶液的排出槽道的锥形的第一和第二流动槽道10和11具有沿它的长度的多个进口。锥形的第一和第二流动槽道10、11的截面增加，且它们的底部朝向第一和第二排出箱25、26向下倾斜。在操作中，在各进口之后，在第一和第二流动槽道10、11中的流速增加。在锥形流槽中，流速对于流槽的整个长度保持相同，并不产生返回涡流和停滞流。因此，当溶液包含固体时避免产生脏物积累。
形成用于分散体的供给流槽的锥形的第三流动槽道63具有从与供给箱27连接的端部朝向它的另一端(该另一端远离供给箱27)减小的截面。这样的优点是分散体在供给流槽的第三流动槽道63中的延迟时间分布均匀，因此不会形成停滞区域(分散体将在该停滞区域中分离)。第三流动槽道63的底部向下朝着供给箱27倾斜，因此，与供给流槽的第三流动槽道63中的分散体分离的水溶液流回至供给箱，并进一步供给混合器。
由于形成流动槽道10、11、63的壳体7、8、9的锥形形状，各流槽元件模块3由于外壳7、8、9的不同尺寸而相互不同。不过，系统可以基于例如14个标准元件，这些标准元件能够设置成在150至8000m3/h的流速范围。整个长度的锥形流动槽道10、11、63可以在模具或心轴上制造为单件，然后，流动槽道可以切成分开的部件，该部件具有装配在框架结构6内部的长度，然后，这些部件安装在流槽元件模块3的框架结构6内部。壳体的相互连接能够通过连接塑料管的普通方式和方法来进行，例如通过使用连接套筒和/或通过将抵靠端部胶接在一起。
参考图4和5，流槽元件模块3包括第一进口管12，该第一进口管12有开口于第一壳体7的内部空间的第一端13以及开口于沉淀器2(在图4的右手侧)的第二端14。第二端14用于接收作为沉淀器2(在图4的右手侧)的溢流的较轻溶液相。而且，流槽元件模块3包括第二进口管15，该第二进口管15有在第二壳体8的底部开口于第二壳体8的内部空间的第三端16以及开口于沉淀器2的第四端18。第四端18用于接收作为沉淀器的底流的较重溶液相。第二进口管15在第二壳体8内部的第三端16的溢流高度位置可通过第一高度控制阀17来调节，以便调节在沉淀器2中的更重溶液的高度。第一高度控制阀17包括促动器19，第二进口管15的第三端16的高度位置可通过该促动器19来调节。而且，流槽元件模块3包括供给出口管20，该供给出口管20有：第五端21，该第五端21通过布置在第三壳体底部的第二高度控制阀22而开口于第三壳体9的内部空间；以及第六端23，该第六端23用于将溶液供给沉淀器2(在图4的左手侧)。
图8表示了设计成用于整个沉淀器2(包括图1中所示的流槽模块组5)的基础结构的布局。流槽包括基础结构53，模块组5在高于地面的高度处支承在该基础结构53上，从而在该流槽下面提供了用于管路和进入的空间。基础结构53包括多个支柱54，这些支柱54有与ISO运输标准相容的容器系紧配件55、56，流槽模块3和箱模块24的拐角配件4能够与该容器锁紧配件55、56连接。
支柱54包括：下端57，该下端57支承于地上；上端58；以及一个或多个容器系紧配件55、56，该容器系紧配件55、56附接在支柱54的上端58上。
图9和15表示了支柱54包括支承在地上的下端57和上端58。一个或多个容器系紧配件55、56附接在该上端58上。如图9至12中所示，根据要连接在支柱上的拐角配件4的数目，支柱54可以包括一至四个容器系紧配件55、56。支承所述模块的一个拐角的支柱54只包括一个容器系紧配件55(图9)，支承平行模块的两个拐角的支柱54包括并排布置的一对容器系紧配件55(图10)。支承顺序模块的两个拐角的支柱54包括布置成一排的一对容器系紧配件55(图11)。支承平行和顺序模块的四个拐角的支柱54包括两对容器系紧配件55(图12)。容器系紧配件可以是堆垛锥55，如图9至12中所示，或者也可选择，可以是扭转锁56，如图13和14中所示。
参考图15，支柱54包括：塑料管59；金属的混凝土增强件60，该增强件60布置在塑料管59内部；浇铸混凝土61，该浇注混凝土61浇注在塑料管内部；以及金属基部板62，该金属基部板62附接在支柱的上端处，一个或多个容器系紧配件55、56牢固连接在该基部板上。
流槽1制造为这样：在制造地点(例如在工程车间)中，制造多个自支承的流槽元件模块3、24。各流槽元件模块3、24有符合ISO货运集装箱标准的外部尺寸、强度、装卸和固定装置4。通过能够处理和输送与ISO相容的单元的输送设备(例如卡车、拖车和集装箱轮船)而将流槽元件模块3作为正常货物输送至安装地点。在安装地点，流槽元件模块3装配成模块组5，该模块组5形成完整的流槽1。
尽管已经结合某种类型的流槽介绍了本发明，但是应当知道，本发明并不局限于任意特定类型的流槽。尽管已经结合多个示例实施例和实施方式介绍了本发明，但是本发明并不局限于此，而是覆盖多种变化形式和等效结构，它们落在预期的权利要求的范围内。
Claims (28)
1.一种流槽(1)，用于与溶剂萃取沉淀器(2)配合地使用，用于湿法冶金的液体-液体提取处理，其特征在于：流槽(1)包括流槽模块组(5)，该流槽模块组包括自支承的流槽元件模块(3，24)，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置，以便能够有与货运集装箱标准相容的可运输性；流槽元件模块(3)包括：用于接收和引导较轻溶液相的第一壳体(7)；以及用于接收和引导较重溶液相的第二壳体(8)；流槽元件模块(3)包括第三壳体(9)，用于将分散体供给下一个沉淀器。
2.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽(1)布置成用于将分散体供给到所述溶剂萃取沉淀器。
3.根据权利要求2所述的流槽，其特征在于：流槽(1)布置成用于接收和排出在溶剂萃取沉淀器中分离的溶液相。
4.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽元件模块(3，24)包括：
自支承的框架结构(6)，该框架结构有长方体的形状，具有符合ISO货运集装箱标准的外部尺寸和拐角配件(4)，所述拐角配件附接在框架结构的各拐角上；以及
壳体(7，8，9，25，26，27)，该壳体支承在框架结构(6)的内部，并形成流动通路的至少一部分，该流动通路用于在流槽中流动的溶液。
5.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽元件模块(3，24)符合标准ISO 668系列1“货运集装箱-分类、尺寸和额定重量”；拐角配件(4)符合标准ISO 1161系列1“货运集装箱-拐角配件-规格”。
6.根据权利要求4所述的流槽，其特征在于：壳体(7，8，9，25，26，27)是由纤维增强的塑料复合物制造的管形空心体。
7.根据权利要求6所述的流槽，其特征在于：壳体(7，8，9，25，26，27)通过丝缠绕技术来制造。
8.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽模块组(5)包括两个或更多流槽元件模块(3，24)，这些流槽元件模块彼此平行和并排地布置。
9.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽模块组(5)包括多个流槽元件模块(3)，相邻的流槽元件模块的第一壳体(7)相互抵靠和连接，以便形成第一流动槽道(10)，相邻的流槽元件模块的第二壳体(8)相互抵靠和连接，以便形成第二流动槽道(11)。
10.根据权利要求9所述的流槽，其特征在于：第一壳体(7)是锥形的，从而在流槽模块组(5)中的流槽元件模块(3)的顺序连接的第一壳体(7)一起形成锥形的第一流动槽道(10)。
11.根据权利要求9所述的流槽，其特征在于：第二壳体(8)是锥形的，从而在流槽模块组(5)中的流槽元件模块(3)的顺序连接的第二壳体(8)一起形成锥形的第二流动槽道(11)。
12.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：第三壳体(9)是锥形的，从而在流槽模块组(5)中的流槽元件模块(3)的顺序连接的第三壳体(9)一起形成锥形的第三流动槽道(63)。
13.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽元件模块(3)包括第一进口管(12)，该第一进口管有开口于第一壳体(7)的内部空间的第一端(13)和开口于沉淀器的第二端(14)，该第二端用于接收作为沉淀器(2)的溢流的较轻溶液相。
14.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽元件模块(3)包括第二进口管(15)，该第二进口管有在第二壳体(8)的底部处开口于第二壳体(8)的内部空间的第三端(16)以及开口于沉淀器(2)的第四端(18)，该第四端用于接收作为沉淀器的底流的较重溶液相。
15.根据权利要求14所述的流槽，其特征在于：在第二壳体(8)内的第二进口管(15)的第三端(16)的溢流高度位置能通过第一高度控制阀(17)来调节，以便调节在沉淀器(2)中的较重溶液的高度。
16.根据权利要求15所述的流槽，其特征在于：第一高度控制阀(17)包括促动器(19)，第二进口管(15)的第三端(16)的高度位置能通过该促动器来调节。
17.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽元件模块(3)包括供给出口管(20)，该供给出口管具有第五端(21)和第六端(23)，该第五端通过布置在第三壳体底部的第二高度控制阀(22)而通向第三壳体(9)的内部空间，该第六端用于将溶液供给到沉淀器(2)。
18.根据权利要求16或17所述的流槽，其特征在于：流槽模块组(5)包括箱模块(24)，该箱模块包括：
第一排出箱(25)，该第一排出箱支承在框架结构(6)的内部，用于从第一流动槽道(10)接收和排出较轻的溶液相；以及
第二排出箱(26)，该第二排出箱支承在框架结构(6)的内部，用于从第二流动槽道(11)接收和排出较重的溶液相。
19.根据权利要求18所述的流槽，其特征在于：箱模块(24)包括供给箱(27)，该供给箱支承在框架结构(6)的内部，用于将分散体供给到第三流动槽道(63)。
20.根据权利要求4所述的流槽，其特征在于：框架结构(6)包括：
第一端部框架(28)，该第一端部框架包括：
水平的第一下部梁(29)；
水平的第一上部梁(30)，该第一上部梁离第一下部梁一定距离；
竖直的第一拐角柱(31)，该竖直的第一拐角柱与第一下部梁(29)的第一端牢固连接，从而限定第一拐角(32)，该竖直的第一拐角柱(31)与第一上部梁(30)的第一端牢固连接，从而限定第二拐角(33)；以及
竖直的第二拐角柱(34)，该第二拐角柱离第一拐角柱(31)一定距离，该竖直的第二拐角柱与第一下部梁(29)的第二端牢固连接，从而限定第三拐角(35)，该竖直的第二拐角柱(34)与第一上部梁(30)的第二端牢固连接，从而限定第四拐角(36)；
第二端部框架(37)，该第二端部框架包括：
水平的第二下部梁(38)；
水平的第二上部梁(39)，该第二上部梁离第二下部梁(38)一定距离；
竖直的第三拐角柱(40)，该竖直的第三拐角柱与第二下部梁(38)的第一端牢固连接，从而限定第五拐角(41)，该竖直的第三拐角柱(40)与第二上部梁(39)的第一端牢固连接，从而限定第六拐角(42)；以及
竖直的第四拐角柱(43)，该第四拐角柱离第三拐角柱(40)一定距离，该竖直的第四拐角柱与第二下部梁(39)的第二端牢固连接，从而限定第七拐角(44)，该竖直的第四拐角柱与第二上部梁(39)的第二端牢固连接，从而限定第八拐角(45)；
第一底侧护栏(46)，该第一底侧护栏与第一端部框架(28)在第一拐角(32)处牢固连接，并与第二端部框架(37)在第五拐角(41)处牢固连接；
第二底侧护栏(47)，该第二底侧护栏与第一端部框架(28)在第三拐角(35)处牢固连接，并与第二端部框架(37)在第七拐角(44)处牢固连接；
第一顶侧护栏(48)，该第一顶侧护栏与第一端部框架(28)在第二拐角(33)处牢固连接，并与第二端部框架(37)在第六拐角(42)处牢固连接；
第二顶侧护栏(49)，该第二顶侧护栏与第一端部框架(28)在第四拐角(36)处牢固连接，并与第二端部框架(37)在第八拐角(45)处牢固连接；
底部横构件(50)，该底部横构件在第一底侧护栏和第二底侧护栏(46，47)之间与第一底侧护栏和第二底侧护栏牢固连接；
顶部横构件(51)，该顶部横构件在第一顶侧护栏和第二顶侧护栏(48，49)之间与第一顶侧护栏和第二顶侧护栏牢固连接；以及
侧部横构件(52)，该侧部横构件在底侧护栏(46，47)和顶侧护栏(48，49)之间与底侧护栏和顶侧护栏牢固连接；
且拐角配件(4)附接在各第一拐角(32)、第二拐角(33)、第三拐角(35)、第四拐角(36)、第五拐角(41)、第六拐角(42)、第七拐角(44)和第八拐角(45)上。
21.根据权利要求1所述的流槽，其特征在于：流槽包括基础结构(53)，流槽模块组(5)在高于地面的高度处支承在该基础结构上，从而在沉淀器下面提供了用于管路和进入的空间。
22.根据权利要求21所述的流槽，其特征在于：基础结构(53)包括多个支柱(54)，这些支柱有与ISO货运标准相容的容器系紧配件(55，56)，流槽元件模块(3)的拐角配件(4)能够与该容器系紧配件连接。
23.根据权利要求22所述的流槽，其特征在于：支柱(54)包括：下端(57)，该下端支承在地上；上端(58)；以及一个或多个容器系紧配件(55，56)，该容器系紧配件附接在支柱(54)的上端(58)上。
24.根据权利要求23所述的流槽，其特征在于：容器系紧配件包括堆垛锥(55)。
25.根据权利要求23所述的流槽，其特征在于：容器系紧配件包括扭转锁(56)。
26.根据权利要求23所述的流槽，其特征在于：根据要连接在支柱上的拐角配件(4)的数目，支柱(54)包括一至四个容器系紧配件(55，56)。
27.根据权利要求23所述的流槽，其特征在于：支柱(54)包括：塑料管(59)；混凝土增强件(60)，该混凝土增强件布置在塑料管(59)内部；浇注混凝土(61)，该浇注混凝土浇注在塑料管内部；以及金属基部板(62)，该金属基部板附接在支柱的上端处，一个或多个容器系紧配件(50，51)牢固连接在该基部板上。
28.一种制造如权利要求1所述的流槽(1)的方法，该流槽用于与溶剂萃取沉淀器(2)配合地使用，用于湿法冶金的液体-液体提取处理，在该方法中，流槽安装在沉淀器的排出端处，其特征在于，该方法包括以下步骤：
在制造地点制造多个自支承的流槽元件模块(3，24)，各流槽元件模块有符合货运集装箱标准的外部尺寸、强度以及装卸和固定装置；
通过能够装卸和输送与货运标准相容的单元的输送设备而将流槽元件模块(3，24)作为正常货物输送到安装地点；以及
在安装地点将流槽元件模块(3，24)组装成模块组(5)，该模块组形成完整的流槽。
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