CN105803230A - 淋洗转型塔 - Google Patents

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阳奕汉
张勇
夏新成
曾国勤
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本发明涉及地浸采铀浸出液处理工艺技术领域，具体涉及一种淋洗转型塔，目的是解决现有地浸采铀浸出液处理工艺中的固定床工艺和移动床工艺树脂消耗量大、操作人员劳动强度大、易产生工艺死角的问题。其特征在于，其主体部分为中空的圆柱体形，圆柱体的上端面和下端面为圆滑弧形；在上端面的中心设置有树脂进料口，在树脂进料口外围同一圆周上分别设置有液相进料口、排气口和第一人孔；液相进料管安装在液相进料口上，排气管安装在排气口上；在主体部分下部外壁上设置有第二人孔和树脂取样阀；在下端面的中心设置有树脂排料口；在树脂排料口四周设置有液相出料口，滤液管安装在液相出料口上；液相出液管的一端连接在滤液管的下端。

Description

淋洗转型塔
技术领域
本发明涉及地浸采铀浸出液处理工艺技术领域，具体涉及一种淋洗转型塔。
背景技术
目前，地浸采铀浸出液处理工艺一般分固定床和移动床工艺。所有国内外的地浸矿山在浸出液处理时选用单一，要么用移动床，要么用固定床。
移动床工艺在处理大流量、低浓度溶液时具有明显的优势，容易实现全程自动化操作，减少操作人员的劳动强度，不过在运行过程中只要在某个环节的工艺参数出错，整个工艺流程就会混乱，造成在运行中频繁调节工艺参数，难以达到工艺的最理想状态，且移动床运行中树脂的损耗远较固定床大。
固定床工艺操作简单，工艺为间歇式运行，一旦某个环节的工艺参数出错，不会对其他工序造成影响，但固定床难以实现自动化操作，操作人员的劳动强度较大，且由于树脂在塔内固定，易造成树脂层结板，使液相分布不均匀，造成工艺死角。
以上两种工艺在酸法浸出领域均得到很好的应用，新疆某矿床采用O2+CO2中性浸出工艺，在浸出液处理时，浸出液处理工艺采用了固定床和移动床相结合，保证工艺流程正常运行，但截至目前，整个地浸生产领域还未有过相关塔器的设计研制。
发明内容
本发明的目的是解决现有地浸采铀浸出液处理工艺中的固定床工艺和移动床工艺树脂消耗量大、操作人员劳动强度大、易产生工艺死角的问题，提供了一种能够保证液相稳定均一流动和树脂顺利排放，能够确保中性浸出液处理工艺正常运行的淋洗转型塔。
本发明是这样实现的：
一种淋洗转型塔，其主体部分为中空的圆柱体形，圆柱体的上端面和下端面为圆滑弧形；在上端面的中心设置有树脂进料口，在树脂进料口外围同一圆周上分别设置有液相进料口、排气口和第一人孔；液相进料管安装在液相进料口上，排气管安装在排气口上；在主体部分下部外壁上设置有第二人孔和树脂取样阀；在下端面的中心设置有树脂排料口；在树脂排料口四周设置有液相出料口，滤液管安装在液相出料口上；液相出液管的一端连接在滤液管的下端，另一端通过管路连接到观测管。
如上所述的主体部分采用碳钢衬P0材料制成，P0层厚度为7mm；主体部分外径为2000mm，高度为5500mm；主体部分上端面和下端面的圆滑弧形与水平面呈30°。
如上所述的树脂进料口尺寸为DN80；树脂进料口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
如上所述的液相进料口共有六个，尺寸为DN50；液相进料口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，液相进液管固定连接在标准法兰上；液相进液管共有六个。
如上所述的第一人孔和第二人孔的尺寸均为DN500；第一人孔和第二人孔均相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
如上所述的排气口尺寸为DN32；排气口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，排气管固定连接在标准法兰上。
如上所述的树脂排料口尺寸为DN100；树脂排料口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
如上所述的液相出料口共有四个，尺寸为DN50；液相出料口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，滤液管固定连接在标准法兰上。
如上所述的过滤管共有四个，直径为150mm，长度为400mm；在过滤管上设置有40目/in的涤纶滤网和20目/in的不锈钢滤网，用于滤除从主体部分内腔流出的树脂。
如上所述的观测管采用透明材料制成，用于显示是否有树脂从液相出料口流出。
本发明的有益效果是：
本发明于2014年2月份在新疆中核天山铀业有限公司七三五厂浸出液处理工艺中投入使用，经近三月的现场运行验证，该塔器可确保浸出液处理工艺系统正常有序运行，整个系统运行过程中，通过塔顶人孔查看树脂排放情况，效果很好，基本上树脂排放后无树脂剩余，完全达到发明的预期效果，真正实现了移动床和固定床的结合，整个工艺流程运行正常。该淋洗转型塔不仅适用于地浸领域，还可以广泛应用于其它冶金、化工、制药等行业。
附图说明
图1是本发明的淋洗转型塔的主视图；
图2是本发明的淋洗转型塔的俯视图；
图3是本发明的淋洗转型塔的仰视图。
其中：1.树脂进料口，2.液相进料口，3.液相进液管，4.排气管，5.第一人孔，6.第二人孔，7.树脂取样阀，8.滤液管，9.液相出料口，10.液相出液管，11.树脂排料口，12.观测管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。
如图1、图2和图3所示，一种淋洗转型塔，主体部分为中空的圆柱体形，圆柱体的上端面和下端面为圆滑弧形。在上端面的中心设置有树脂进料口1，在树脂进料口1外围同一圆周上分别设置有液相进料口2、排气口和第一人孔5。液相进料管3安装在液相进料口上，排气管4安装在排气口上。在主体部分下部外壁上设置有第二人孔6和树脂取样阀7。在下端面的中心设置有树脂排料口11。在树脂排料口11四周设置有液相出料口9，滤液管8安装在液相出料口9上。液相出液管10的一端连接在滤液管8的下端，另一端通过管路连接到观测管12。
淋洗转型塔主体部分采用碳钢衬P0材料制成，P0层厚度为7mm。主体部分外径为2000mm，高度为5500mm。主体部分上端面和下端面的圆滑弧形与水平面呈30°。
树脂进料口1尺寸为DN80。树脂进料口1相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
液相进料口2共有六个，尺寸为DN50。液相进料口2相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，液相进液管3固定连接在标准法兰上。液相进液管3共有六个。
第一人孔5和第二人孔6的尺寸均为DN500。第一人孔5和第二人孔6均相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
排气口尺寸为DN32。排气口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，排气管4固定连接在标准法兰上。
树脂排料口11尺寸为DN100。树脂排料口11相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
液相出料口9共有四个，尺寸为DN50。液相出料口9相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，滤液管8固定连接在标准法兰上。
过滤管8共有四个，直径为150mm，长度为400mm。在过滤管8上设置有40目/in的涤纶滤网和20目/in的不锈钢滤网，用于滤除从主体部分内腔流出的树脂。
观测管12采用透明材料制成，用于显示是否有树脂从液相出料口9流出。如果确有树脂流出，则需要更换过滤管8上的涤纶过滤网和不锈钢过滤网。
通过对淋洗转型塔的设计，顺利实现了树脂在整个系统的畅通移动。主要效果有两个：其一确保液相的稳定均一流动，其二确保树脂的顺利排放。
吸附饱和树脂经淋洗转型塔顶的树脂进料口1进入淋洗转型塔，待塔内树脂达到工艺设定值时开始进行淋洗操作，淋洗剂通过输送泵从塔顶的液相进料口2进入塔内进行固定床淋洗，淋洗尾液从塔底的四个过滤管8流出，淋洗完毕后开始进行转型，转型剂通过输送泵从塔顶的液相进料口2进入塔内进行固定床转型，转型尾液从塔底的四个过滤管8流出，由于淋洗转型塔有四个液相出液管10，可以利用控制液相出液管10的阀门开启度保证进出塔的溶液平衡，且使溶液在塔内分布均匀，不会造成淋洗或转型死角，确保淋洗和转型效率。
转型完毕，进行整塔树脂排放，由于淋洗转型塔的塔底设计为与水平面成一定角度的圆滑弧形，树脂可以顺利从塔内流出，再利用树脂提升罐将树脂返回吸附塔，完成系统的闭路循环，
本发明于2014年2月份在新疆中核天山铀业有限公司七三五厂浸出液处理工艺中投入使用，经近三月的现场运行验证，该塔器可确保浸出液处理工艺系统正常有序运行，整个系统运行过程中，通过塔顶人孔查看树脂排放情况，效果很好，基本上树脂排放后无树脂剩余，完全达到发明的预期效果，真正实现了移动床和固定床的结合，整个工艺流程运行正常。该淋洗转型塔不仅适用于地浸领域，还可以广泛应用于其它冶金、化工、制药等行业。

Claims (10)

1.一种淋洗转型塔，其特征在于：其主体部分为中空的圆柱体形，圆柱体的上端面和下端面为圆滑弧形；在上端面的中心设置有树脂进料口(1)，在树脂进料口(1)外围同一圆周上分别设置有液相进料口(2)、排气口和第一人孔(5)；液相进料管(3)安装在液相进料口上，排气管(4)安装在排气口上；在主体部分下部外壁上设置有第二人孔(6)和树脂取样阀(7)；在下端面的中心设置有树脂排料口(11)；在树脂排料口(11)四周设置有液相出料口(9)，滤液管(8)安装在液相出料口(9)上；液相出液管(10)的一端连接在滤液管(8)的下端，另一端通过管路连接到观测管(12)。
2.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的主体部分采用碳钢衬P0材料制成，P0层厚度为7mm；主体部分外径为2000mm，高度为5500mm；主体部分上端面和下端面的圆滑弧形与水平面呈30°。
3.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的树脂进料口(1)尺寸为DN80；树脂进料口(1)相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
4.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的液相进料口(2)共有六个，尺寸为DN50；液相进料口(2)相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，液相进液管(3)固定连接在标准法兰上；液相进液管(3)共有六个。
5.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的第一人孔(5)和第二人孔(6)的尺寸均为DN500；第一人孔(5)和第二人孔(6)均相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
6.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的排气口尺寸为DN32；排气口相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，排气管(4)固定连接在标准法兰上。
7.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的树脂排料口(11)尺寸为DN100；树脂排料口(11)相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰。
8.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的液相出料口(9)共有四个，尺寸为DN50；液相出料口(9)相对于主体部分向外延伸120mm，固定连接标准法兰，滤液管(8)固定连接在标准法兰上。
9.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的过滤管(8)共有四个，直径为150mm，长度为400mm；在过滤管(8)上设置有40目/in的涤纶滤网和20目/in的不锈钢滤网，用于滤除从主体部分内腔流出的树脂。
10.根据权利要求1所述的淋洗转型塔，其特征在于：所述的观测管(12)采用透明材料制成，用于显示是否有树脂从液相出料口(9)流出。
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