CN109097564B - 一种浸出釜 - Google Patents
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Abstract
一种浸出釜,属于金属浸出设备技术领域。其特征在于:所述的釜体(1)的釜腔内设有两组搅拌桨;每个所述的搅拌桨均包括多层横向的搅拌页(8),两组搅拌桨的搅拌页(8)上下交替设置;所述的搅拌桨均通过绝缘部件连接釜顶动力装置,各搅拌桨的上部均设有碳刷(7),碳刷(7)上设有接线柱。本发明提供了一种能共同时进行浸出反应和电化学反应的浸出釜,能够满足浸出法制备时铅或锌的浸出反应条件,从而快速的将矿石中铅或锌元素分离,从而提高制备效率。
Description
技术领域
一种浸出釜,属于金属浸出设备技术领域。
背景技术
在利用铅精矿和锌精矿分别制备铅和锌时,需要采用相应的浸出液浸出,在浸出过程中需要同时进行电化学还原反应。现在缺少一种能够保证浸出时的搅拌条件同时又能满足电化学还原的专用的浸出釜。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种铅和锌金属浸出工艺用的浸出釜。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该浸出釜,包括设有夹套的釜体,其特征在于:包括设有夹套的釜体,其特征在于:所述的釜体的釜腔内设有两组搅拌桨;每个所述的搅拌桨均包括多层横向的搅拌页,两组搅拌桨的搅拌页上下交替设置;所述的搅拌桨均通过绝缘部件连接釜顶动力装置,各搅拌桨的上部均设有碳刷,碳刷上设有接线柱。
本发明提供了一种能够同时进行浸出反应和电化学反应的浸出釜,在搅拌釜内直接以搅拌桨作为电极板,在接线柱分别接通正负电源后能够在搅拌釜内的浸出液中形成电化学反应的条件,使得矿石能够同时进行浸出液的浸出反应和电化学反应。无需单独的电极板,不但节省了釜内的空间,还避免了釜内搅拌时因电极板的存在导致的搅拌死角的产生,保证物料的动态从而保证浸出效果。搅拌桨设有多层,保证上下同时搅拌,上下浓度均一。搅拌页上下交替设置,相邻的不同搅拌页转速不同、高度不同能够在搅拌时因为搅拌力度不同,形成密集的涡流,增强搅拌和浸出效果;电场频繁交替,配合动态的物料,电化学反应效率更高。
所述的搅拌桨的材质为钨电极材料。不但搅拌桨的寿命长,而且形成的电场效果好。
所述的釜体的釜腔内设有温度传感器和压力传感器,温度传感器连接设在釜体顶端外部的温度表,压力传感器连接设在釜体顶端外部的压力表。及时的了解釜内反应环境,调控反应条件,保证浸出反应进行。
所述的搅拌桨的材质为不锈钢材质。
所述的搅拌桨包括第一搅拌桨和第二搅拌桨,所述的动力装置为第一电机和第二电机,第一搅拌桨的顶端通过绝缘部件连接第一电机,第二搅拌桨的顶端通过绝缘部件连接第二电机。
所述的第一电机和第二电机均为变频电机。两搅拌桨均单独通过电机带动,使得两搅拌桨能够以不同的转速和不同的转速变换速率运行,能够形成更强烈的涡流效果,浸出效果更好,速率更快。
所述的接线柱连接电压为10V~30 V的电源。在本发明的搅拌和电场效果下,10V~30 V的电源能够满足电化学反应的要求。
与现有技术相比,本发明的一种浸出釜所具有的有益效果是:本发明提供了一种能共同时进行浸出反应和电化学反应的浸出釜,在搅拌釜内直接以搅拌桨作为电极板,在接线柱分别接通正负电源后能够在搅拌釜内的浸出液中形成电化学反应的条件,使得矿石能够同时进行浸出液的浸出反应和电化学反应。无需单独的电极板,不但节省了釜内的空间,还避免了釜内搅拌时因电极板的存在导致的搅拌死角的产生,保证物料的动态从而保证浸出效果。搅拌桨设有多层,保证上下同时搅拌,上下浓度均一。长搅拌页和短搅拌页上下交替设置,左右长短交替设置,相邻的不同长度搅拌页能够在搅拌时因为搅拌力度不同,形成密集的涡流,增强搅拌和浸出效果;电场频繁交替,配合动态的物料,电化学反应效率更高。本发明满足铅或锌的浸出反应条件,从而快速的将矿石中铅或锌元素分离,从而提高制备效率。
附图说明
图1为本发明的一种浸出釜的纵截面示意图。
图2为本发明的一种浸出釜的横截面示意图。
其中,1、釜体 2、第一搅拌桨 3、第二搅拌桨 4、夹套 5、第二电机 6、第一电机 7、碳刷 8、搅拌页。
具体实施方式
图1、2是本发明的最佳实施例,下面结合附图1、2对本发明做进一步说明。
实施例1
参照附图1、2:一种浸出釜,包括设有夹套4的釜体1,釜体1的釜腔内设有两组搅拌桨,搅拌桨的材质为钨电极材料;第一搅拌桨2和第二搅拌桨3均设有多层横向的搅拌页,两组搅拌桨的搅拌页8上下交替设置;第一搅拌桨2的顶端通过绝缘部件连接第一电机6,第二搅拌桨3的顶端通过绝缘部件连接第二电机5,第一电机6和第二电机5均为变频电机;各搅拌桨的上部均设有碳刷7,碳刷7上设有接线柱,接线柱连接电压为10V~30 V的电源;釜体1的釜腔内设有温度传感器和压力传感器,温度传感器连接设在釜体1顶端外部的温度表,压力传感器连接设在釜体1顶端外部的压力表;
将铅矿渣和浸取液加入到上述浸出釜中,铅矿渣中铅的含量以质量百分数计为5.5%;铅矿渣与浸取液的固液比g:L,为1:7;余铅的浸取液的组成为水和以下重量份的原料氯化铜12.2份、氯化铁44.3份、氯化钠33.7份、富钇6.5份、盐酸4.2份;在搅拌条件下进行浸取同时进行电化学还原,电化学还原的电压为10V,电流为10 A;浸取温度为86℃,浸取时间为70min;在浸取温度下过滤得到滤液X1和滤渣Y1;
滤液X1冷却至20℃以下结晶后进行过滤得到滤液X11和滤渣Y11,滤液X11直接返回至浸出釜中重复使用,滤渣Y11经洗涤得到氯化铅;检测滤渣Y1中的铅含量为0.005%。
实施例2
基本结构同上述及附图1、2所示,不同的是,电极板3的材质为不锈钢材质,搅拌页8均包括长搅拌页和短搅拌页,同一搅拌桨上搅拌页和短搅拌页上下交替设置,第一搅拌桨和第二搅拌桨上在同一高度的长搅拌页和短搅拌页交替设置;第一搅拌桨2的顶端通过第一变速箱连接第一电机6,第二搅拌桨3的顶端通过第二变速箱连接第二电机5,第一变速箱和第二变速箱的输出端包覆有绝缘材质;
将锌精矿破碎以后和浸取液一同加入到上述浸出釜中,锌精矿中锌的含量以质量百分数计为43.2%。锌精矿与锌浸取液的固液比g:L,为1:7;在搅拌条件下进行浸取同时进行电化学还原,电化学还原的电压为10V,电流为10 A;浸取温度为80℃,浸取时间为60min;锌的浸取液组成为水和以下重量份的原料:氯化铁31.2份、氯化钠58.7份、富钇4.3份、盐酸4.2份;
加入锌精矿质量的0.1%的锌粉,过滤得到滤液X1和滤渣Y1;滤液X1经蒸发结晶得到氯化锌,蒸发出的蒸汽冷凝后返回至锌浸取液重复使用;检测滤渣Y1中的锌含量为0.004%。
对比例1
基本结构同上述及附图1、2所示,不同的是所有的搅拌页的长度均相同。采用实施例1的浸出工艺浸出时,达到实施例1的浸出率所需的时间为1.4h。
对比例2
基本结构同上述及附图1、2所示,不同的是第一搅拌桨2所有的搅拌页的长度自上而下逐渐递增。第二搅拌桨3采用实施例1的所有的搅拌页的长度自上而下逐渐缩短。采用实施例1的浸出工艺浸出时,达到实施例1的浸出率所需的时间为1.2h。
对比例3
基本结构同上述及附图1、2所示,不同的是浸出釜中仅设有一根搅拌桨,搅拌桨的两侧设有固定的电极板。采用实施例1的浸出工艺浸出时,无法达到实施例1的浸出率,在浸出反应进行2.5h后,检测滤渣Y1中的锌含量为0.04%。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (5)
1.一种浸出釜,包括设有夹套(4)的釜体(1),其特征在于:所述的釜体(1)的釜腔内设有两组搅拌桨;每个所述的搅拌桨均包括多层横向的搅拌页(8),两组搅拌桨的搅拌页(8)上下交替设置;所述的搅拌桨均通过绝缘部件连接釜顶动力装置,各搅拌桨的上部均设有碳刷(7),碳刷(7)上设有接线柱;所述的搅拌桨包括第一搅拌桨(2)和第二搅拌桨(3),所述的动力装置为第一电机(6)和第二电机(5),第一搅拌桨(2)的顶端通过绝缘部件连接第一电机(6),第二搅拌桨(3)的顶端通过绝缘部件连接第二电机(5);所述的第一电机(6)和第二电机(5)均为变频电机,搅拌页(8)均包括长搅拌页和短搅拌页,同一搅拌桨上长搅拌页和短搅拌页上下交替设置,第一搅拌桨(2)和第二搅拌桨(3)上在同一高度的长搅拌页和短搅拌页交替设置,在接线柱分别接通正负电源后能够在搅拌釜内的浸出液中形成电化学反应的条件,使得矿石能够同时进行浸出液的浸出反应和电化学反应。
2.根据权利要求1所述的一种浸出釜,其特征在于:所述的搅拌桨的材质为钨电极材料。
3.根据权利要求1所述的一种浸出釜,其特征在于:所述的釜体(1)的釜腔内设有温度传感器和压力传感器,温度传感器连接设在釜体(1)顶端外部的温度表,压力传感器连接设在釜体(1)顶端外部的压力表。
4.根据权利要求1所述的一种浸出釜,其特征在于:所述的搅拌桨的材质为不锈钢材质。
5.根据权利要求1所述的一种浸出釜,其特征在于:所述的接线柱连接电压为10V~30 V的电源。
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