CN108204838A - 一种新型铀矿浸出平行反应釜装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，包括设备工作台，设备工作台上设有多个反应釜釜体，反应釜釜体的顶部设有反应釜釜盖，反应釜釜盖的中部设有电磁搅拌器，反应釜釜盖的周面上设有与反应釜釜体内腔连通的通氧口，二氧化碳通气口，排气口、取样口、压力表口、压力传感器口、安全防爆口，所述反应釜釜盖的表面设有与反应釜釜体内腔连通的pH传感器口，OPR传感器口以及溶氧传感器口；设备工作台上设有多个与反应釜釜体一一对应的控制面板，多个控制面板之间相互电气连接并通过PLC控制器控制。可实现对各个检测点的数据显示、储存、在线记录并具有历史查询、记录曲线等功能，大大提高了操作者的工作效率，减轻了操作者的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及铀矿溶浸实验领域，尤其是一种新型铀矿浸出平行反应釜装置。
背景技术
铀矿溶浸实验主要是对铀矿进行物质检测，反应过程中反应釜内的数据(如pH、温度、OPR、压力)需要实时监测，现在的反应釜都是通过单组实验完成监测，但是单组实验时间较长。而然其影响因素又较多，往往需要进行大量实验回次，这就大大加长的实验时间，影响也研究速率。
现有技术中往往不设专门在线多项数据监测系统(本装置可监测温度、pH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速可独立显示记录，并专门设计有PLC控制系统，可实现对各个检测点的数据显示、储存、在线记录并具有历史查询、记录曲线等功能)无法实现各个检测点的的数据显示、储存、在线记录并具有历史查询、记录曲线等功能。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种新型铀矿浸出平行反应釜装置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，包括设备工作台，设备工作台上设有多个反应釜釜体，反应釜釜体的顶部设有反应釜釜盖，所述反应釜釜盖的中部设有伸入到反应釜釜体内的电磁搅拌器，反应釜釜盖的周面上设有与反应釜釜体内腔连通的通氧口，二氧化碳通气口，排气口、取样口、压力表口、压力传感器口、安全防爆口，所述反应釜釜盖的表面设有与反应釜釜体内腔连通的pH传感器口，OPR传感器口以及溶氧传感器口；
所述电磁搅拌器包括设置在反应釜釜盖上的伺服电机，伺服电机的输出轴连接位于反应釜釜体内的外磁钢体，外磁钢体的内侧设有内磁钢体、搅拌轴及搅拌浆叶，搅拌桨叶固定在搅拌轴上；
所述设备工作台上设有多个与反应釜釜体一一对应的控制面板，多个控制面板之间相互电气连接并通过PLC控制器控制。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述PH传感器口安装pH传感器，OPR传感器口安装OPR传感器，溶氧传感器口安装溶氧传感器。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述通氧口通过针型阀连接供氧管，二氧化碳通气口通过针型阀连接二氧化碳供给管，排气口通过针型阀连接排气管，取样口通过针型阀连接釜内插底管，釜内插底管伸入到反应釜釜体的内腔底部。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述压力表口、压力传感器口、安全防爆口通过四通阀集成并与反应釜釜体的内腔连通，压力表口上安装压力表，压力传感器口上安装压力传感器，安全防爆口上安装安全爆破阀。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述安全爆破阀是由爆破片、压环装配组成的压力泄放安全装置。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述控制面板上设有显示对应反应釜釜体内的PH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速的pH显示表，OPR显示表，溶氧显示表，压力显示表，搅拌转速显示表以及开关按键。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述反应釜釜盖的外侧焊接有法兰，法兰通过多个周向均匀分布的螺栓与反应釜釜体连接。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述反应釜釜盖为整体平盖，反应釜釜体与反应釜釜盖的密封采用金属垫片和O形圈密封。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述PLC控制器内部控制芯片的型号为MC68HC08GP32。
上述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，所述设备工作台上反应釜釜体数量为五个。
本发明的有益效果为：本装置结构合理、操作简单，能够快速高效的进行反应结果的筛选，5组反应釜可同时在同一实验条件下运行，也可以正在不同的实验条件运行，各反应釜之间的温度、pH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速可独立显示记录，可实现对各个检测点的数据显示、储存、在线记录并具有历史查询、记录曲线等功能，大大提高了操作者的工作效率，减轻了操作者的劳动强度。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图2为本发明的俯视示意图；
图3为本发明反应釜釜体的示意图；
图4为本发明反应釜釜体的俯视示意图。
具体实施方式
如图1至图4所示，一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，包括设备工作台1，设备工作台1上设有多个反应釜釜体2，反应釜釜体2的数量优选为五个，反应釜釜体2的顶部设有反应釜釜盖3，反应釜釜盖3的中部设有伸入到反应釜釜体2内的电磁搅拌器，反应釜釜盖3的周面上设有与反应釜釜体2内腔连通的通氧口4，二氧化碳通气口5，排气口6、取样口7、压力表口8、压力传感器口9、安全防爆口10，反应釜釜盖3的表面设有与反应釜釜体2内腔连通的pH传感器口11，OPR传感器口12以及溶氧传感器口13；
电磁搅拌器包括设置在反应釜釜盖3上的伺服电机14，伺服电机14的输出轴连接位于反应釜釜体2内的外磁钢体15，外磁钢体15的内侧设有内磁钢体、搅拌轴16及搅拌浆叶17，搅拌桨叶17固定在搅拌轴16上；伺服电机14驱动外磁钢体15转动，外磁钢体15通过磁力线带动内磁钢体、搅拌轴16及搅拌浆叶17转动，从而达到搅拌的目的。
进一步，设备工作台1上设有多个与反应釜釜体2一一对应的控制面板18，多个控制面板18之间相互电气连接并通过PLC控制器控制，PLC控制器内部控制芯片的型号为MC68HC08GP32。
本发明中，pH传感器口11安装pH传感器，OPR传感器口12安装OPR传感器，溶氧传感器口13安装溶氧传感器，通氧口4通过针型阀19连接供氧管20，二氧化碳通气口5通过针型阀19连接二氧化碳供给管21，排气口6通过针型阀19连接排气管22，取样口7通过针型阀19连接釜内插底管23，釜内插底管23伸入到反应釜釜体2的内腔底部。釜内插底管23在反应过程中可用来取样或反应结束用来上去料用，经装入釜体内的釜内插底管23通过釜内压力将釜内物料排出形成取样或上出料。
压力表口8、压力传感器口9、安全防爆口10通过四通阀集成并与反应釜釜体2的内腔连通，压力表口8上安装压力表24，压力传感器口9上安装压力传感器25，安全防爆口10上安装安全爆破阀26，安全爆破阀26是由爆破片、压环装配组成的压力泄放安全装置。
进一步，控制面板18上设有显示对应反应釜釜体2内的pH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速的pH显示表27，OPR显示表28，溶氧显示表29，压力显示表30，搅拌转速显示表31以及开关按键32。
为了方便密封反应釜釜体2，反应釜釜盖3的外侧焊接有法兰33，法兰33通过多个周向均匀分布的螺栓34与反应釜釜体2连接，反应釜釜盖3为整体平盖，反应釜釜体2与反应釜釜盖3的密封采用金属垫片或者O形圈密封。
本实验装置使用步骤如下：
(1)打开反应釜釜盖3，在反应釜釜体2中放入物料，并加入溶浸液。盖上反应釜釜盖3，拧紧法兰33上均匀分布的螺栓34，达到密封可靠无泄漏。
(2)打开装置监测控制系统的开关按键32；
(3)启动装置上的电动磁力搅拌器，并打开二氧化碳通气口5上的针型阀19，通入二氧化碳气体，控制反应釜内的pH，通过监测控制系统的pH传感器在线监测，并通过pH显示表27及时反馈对应反应釜釜体2中的pH值，达到预设要求后关闭二氧化碳通气口5，并关闭搅拌器，停止搅拌。打开排气口6，排出反应釜釜体2内的多余气体，使得釜内气压回复到常压。
(4)打开通氧口4处的针型阀19，通入氧气与二氧化碳的混合气体，并设置反应釜釜内压强值，打开电动磁力搅拌器，调节到实验需求的转速。
(5)反应过程中，通过检测控制系统实时检测反应釜内的各项数据并通过pH显示表27，OPR显示表28，溶氧显示表29，压力显示表30，搅拌转速显示表31及时显示反馈，通过取样口7来检测反应物的指标判断反应进行的程度。
(6)实验结束后，依次关闭电动磁力搅拌器、通氧口4，打开排气口6，待反应釜内部压力回复到常压后，依次拧开反应釜釜盖3上螺栓，打开反应釜釜盖3，取出物料，并清洗干净。
(7)若多组反应釜釜体2的实验同时运行，则根据实验要求，通过检测控制系统控制不同参数，同时实验，形成对比。
其中，各传感器的技术指标如下表：
本装置结构合理、操作简单，能够快速高效的进行反应结果的筛选，5组反应釜可同时在同一实验条件下运行，也可以正在不同的实验条件运行，各反应釜之间的温度、pH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速可独立显示记录，可实现对各个检测点的数据显示、储存、在线记录并具有历史查询、记录曲线等功能，大大提高了操作者的工作效率，减轻了操作者的劳动强度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，包括设备工作台，设备工作台上设有多个反应釜釜体，反应釜釜体的顶部设有反应釜釜盖，其特征在于，所述反应釜釜盖的中部设有伸入到反应釜釜体内的电磁搅拌器，反应釜釜盖的周面上设有与反应釜釜体内腔连通的通氧口，二氧化碳通气口，排气口、取样口、压力表口、压力传感器口、安全防爆口，所述反应釜釜盖的表面设有与反应釜釜体内腔连通的pH传感器口，OPR传感器口以及溶氧传感器口；
所述电磁搅拌器包括设置在反应釜釜盖上的伺服电机，伺服电机的输出轴连接位于反应釜釜体内的外磁钢体，外磁钢体的内侧设有内磁钢体、搅拌轴及搅拌浆叶，搅拌桨叶固定在搅拌轴上；
所述设备工作台上设有多个与反应釜釜体一一对应的控制面板，多个控制面板之间相互电气连接并通过PLC控制器控制。
2.根据权利要求1所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述pH传感器口安装pH传感器，OPR传感器口安装OPR传感器，溶氧传感器口安装溶氧传感器。
3.根据权利要求2所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述通氧口通过针型阀连接供氧管，二氧化碳通气口通过针型阀连接二氧化碳供给管，排气口通过针型阀连接排气管，取样口通过针型阀连接釜内插底管，釜内插底管伸入到反应釜釜体的内腔底部。
4.根据权利要求3所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述压力表口、压力传感器口、安全防爆口通过四通阀集成并与反应釜釜体的内腔连通，压力表口上安装压力表，压力传感器口上安装压力传感器，安全防爆口上安装安全爆破阀。
5.根据权利要求4所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述安全爆破阀是由爆破片、压环装配组成的压力泄放安全装置。
6.根据权利要求4所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述控制面板上设有显示对应反应釜釜体内的pH、OPR、溶氧、压力、搅拌转速的pH显示表，OPR显示表，溶氧显示表，压力显示表，搅拌转速显示表以及开关按键。
7.根据权利要求1所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述反应釜釜盖的外侧焊接有法兰，法兰通过多个周向均匀分布的螺栓与反应釜釜体连接。
8.根据权利要求7所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述反应釜釜盖为整体平盖，反应釜釜体与反应釜釜盖的密封采用金属垫片或者O形圈密封。
9.根据权利要求1所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述PLC控制器内部控制芯片的型号为MC68HC08GP32。
10.根据权利要求1所述的一种新型铀矿浸出平行反应釜装置，其特征在于，所述设备工作台上反应釜釜体数量为五个。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180626 |