CN110964902A - 一种氧化矿的连续匀酸浸出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,包括若干个由前至后排列的浸出槽,每个浸出槽上均设置有进口和出口,每个浸出槽的进口位置高于出口位置,除位于最后端的浸出槽外,其它浸出槽的出口上均设置有连接管,所述连接管的一端延伸至前一个浸出槽的底部,所述连接管的另一端与后一个浸出槽的进口连接,且前一个浸出槽的出口位置高于后一个浸出槽的进口位置,若干个浸出槽的上方设置有一储酸槽,每个浸出槽均通过管道与储酸槽连接,且储酸槽加入各浸出槽的酸液量由前至后呈逐级递减设置。通过采用上述装置,本发明实现了氧化矿的连续匀酸浸出。

Description

一种氧化矿的连续匀酸浸出装置
技术领域
本发明涉及一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,属于湿法冶金技术领域。
背景技术
在湿法冶金中,氧化矿通常采用无机酸浸出有价金属,该浸出过程一般要求矿料有一定的细度,浸出过程中矿浆酸度、浸出温度、浸出时间以及搅拌速率控制在一定的范围内,从而达到较好的浸出效果。浸出过程中酸度的控制是整个浸出反应的核心,在实际生产中一般通过检测矿浆的pH值继而调整酸液添加速率,但该方法存在几个缺陷:①矿浆由于含有较大比例的固体颗粒物,会严重干扰和损坏pH计等在线电子测量设备,造成测量误差较大和使用寿命偏短。②通过pH值信号的反馈调整流量调节阀继而控制酸液添加速率,往往会由于浸出过程的复杂性,造成流量控制的滞后,达不到精确控制的目的。由于矿料物性及装置本身的缺陷,连续浸出过程实际是在一个不断波动的酸度范围内进行的,这就造成了浸出过程出现过度浸出和浸出不完全的现象。过度浸出主要是矿浆局部范围内所加酸过量,造成局部酸度过高,浸出了有害杂质,影响后续除杂工序,且浪费了辅料;浸出不完全就是所加酸量不够,有价金属浸出不达标,造成有价金属的流失和报废渣中有价金属的超标,所以在连续浸出过程中根据不同矿料与酸反应的特征,在不同的时间段控制不同的加酸速率,让整个浸出过程平稳、有序的进行显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种氧化矿的连续匀酸浸出装置。
为实现上述目的,本发明提供了一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,包括若干个由前至后排列的浸出槽,每个浸出槽上均设置有进口和出口,每个浸出槽的进口位置高于出口位置,除位于最后端的浸出槽外,其它浸出槽的出口上均设置有连接管,所述连接管的一端延伸至前一个浸出槽的底部,所述连接管的另一端与后一个浸出槽的进口连接,且前一个浸出槽的出口位置高于后一个浸出槽的进口位置,若干个浸出槽的上方设置有一储酸槽,每个浸出槽均通过管道与储酸槽连接,且储酸槽加入各浸出槽的酸液量由前至后呈逐级递减设置。
本发明的有益效果是:采用上述设置,矿料或矿料溶解后的矿浆经位于最前端的浸出槽的进口进入到位于最前端的浸出槽内,由于各浸出槽进口和出口位置的对应设置以及连接管的引流,因此反应后的物料会自动经连接管从最前端浸出槽溢流到后一个浸出槽,以此类推,直至进入到位于最后端的浸出槽内,在这过程中,储酸槽内的酸液按设定好的量持续添加到各浸出槽内,即通过事先计算将所需酸量按照一定比例逐级递减方式添加到各浸出槽内,加入酸量的设定原理是基于氧化矿与酸反应具有明确化学反应方程式,即氧化矿浸出所需酸量与矿料质量具有对应关系,浸出反应速率与体系中矿料浓度和酸浓度呈正相关,而矿料在每个浸出槽反应时间基本相等。基于此,将整个浸出过程按照时间进行等段切割,将所需酸量按照一定比例逐级递减方式进行投入,可有效避免局部过度浸出及浸出不完全等问题。综上所述,在上述过程中,矿料或矿料溶解后的矿浆可经传送带持续送入位于最前端的浸出槽内,然后由前至后逐级向后面的浸出槽内移动,在这过程中储酸槽持续按设定比例往各浸出槽内添加酸液,相比传统在整个反应过程中,人们需要实时检测各浸出槽内反应溶液的PH值而考虑是否加酸,本发明的整个过程无需调控便能持续进行,且在这个连续的浸出反应过程中,本发明有效确保了各浸出槽基本上都维持在匀酸状态,进而有效避免出现过度浸出及浸出不完全等问题。
本发明可进一步设置为还包括有往储酸槽内加酸的酸液供给管,酸液供给管上设置有进酸阀门,储酸槽内设置有用于检测其内液面的传感器,所述传感器与进酸阀门信号连接,储酸槽上设置有出酸总管,出酸总管上设置有出酸阀门,每个浸出槽内均立设有一加酸管,每两相邻加酸管之间设置有一集液槽,所述集液槽开设有多个大小相同的出口,其中大部分出口汇聚连接到前一个加酸管上,剩余小部分出口与后一个集液槽连接,其中位于最后端的集液槽的剩余小部分出口与位于最后端的加酸管连接,位于最前端的集液槽的进口与出酸总管连接。
这样设置,随着储酸槽内酸液的流出,所述传感器可以将信号反馈给进酸阀门,从而打开进酸阀门往储酸槽内补充酸液,进而不仅有效确保了储酸槽内酸液的供给,而且还使得储酸槽内的酸液进出基本保持平衡,从而进一步提高往各浸出槽内添加酸液的稳定性,确保反应精确稳定的进行。同时这样设置,储酸槽内的酸液经出酸总管先流入位于最前端的集液槽内,此时按照设定比例大部分酸液经前一加酸管直接流进前一个浸出槽内,剩余小部分酸液则流进下一个集液槽内,此后该集液槽再将酸液分成两部分流出,以此类推,从而实现酸量按照一定比例逐级递减的方式投入到各浸出槽内。
本发明可进一步设置为所述加酸管位于浸出槽内的部分设置成螺旋管,螺旋管上均匀分布有多个酸液出口,且螺旋管上的多个酸液出口自上而下孔径逐渐增大。这样设置使得酸液更加均匀地添加到反应溶液中。
本发明还可进一步设置为所述浸出槽内设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌轴、设置在搅拌轴上的叶片、以及用于驱动搅拌轴旋转的电机,所述螺旋管绕设在搅拌轴及叶片外。通过搅拌,更加均匀快速地将酸液混合到反应溶液中。
附图说明
图1为本发明的示意图;
图2为图1的A部放大图。
具体实施方式
如图1、2所示给出了一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,包括若干个由前至后排列的浸出槽1,每个浸出槽1上均设置有进口11和出口12,每个浸出槽的进口11位置高于出口12位置,除位于最后端的浸出槽1外,其它浸出槽1的出口12上均设置有连接管13,所述连接管13的一端延伸至前一个浸出槽1的底部,所述连接管13的另一端与后一个浸出槽1的进口11连接,且前一个浸出槽1的出口12位置高于后一个浸出槽1的进口11位置, 若干个浸出槽1的上方设置有一储酸槽2,每个浸出槽1均通过管道与储酸槽2连接,且储酸槽2加入各浸出槽1的酸液量由前至后呈逐级递减设置。
采用上述设置,矿料或矿料溶解后的矿浆经位于最前端的浸出槽1的进口11进入到位于最前端的浸出槽1内,由于各浸出槽进口11和出口12位置的对应设置以及连接管13的引流,因此反应后的物料会自动经连接管从最前端浸出槽1溢流到后一个浸出槽1,以此类推,直至进入到位于最后端的浸出槽1内,在这过程中,储酸槽2内的酸液按设定好的量持续添加到各浸出槽1内,即通过事先计算将所需酸量按照一定比例逐级递减方式添加到各浸出槽1内,加入酸量的设定原理是基于氧化矿与酸反应具有明确化学反应方程式,即氧化矿浸出所需酸量与矿料质量具有对应关系,浸出反应速率与体系中矿料浓度和酸浓度呈正相关,而矿料在每个浸出槽1反应时间基本相等。基于此,将整个浸出过程按照时间进行等段切割,将所需酸量按照一定比例逐级递减方式进行投入,可有效避免局部过度浸出及浸出不完全等问题。综上所述,在上述过程中,矿料或矿料溶解后的矿浆可经传送带持续送入位于最前端的浸出槽1内,然后由前至后逐级向后面的浸出槽1内移动,在这过程中储酸槽2持续按设定比例往各浸出槽1内添加酸液,相比传统在整个反应过程中,人们需要实时检测各浸出槽1内反应溶液的PH值而考虑是否加酸,本发明的整个过程无需调控便能持续进行,且在这个连续的浸出反应过程中,本发明有效确保了各浸出槽1基本上都维持在匀酸状态,进而有效避免出现过度浸出及浸出不完全等问题。
本发明还包括有往储酸槽2内加酸的酸液供给管4,酸液供给管4上设置有进酸阀门41,储酸槽2内设置有用于检测其内液面的传感器42,所述传感器42与进酸阀门41信号连接,储酸槽2上设置有出酸总管21,出酸总管21上设置有出酸阀门22,每个浸出槽1内均立设有一加酸管3,每两相邻加酸管3之间设置有一集液槽5,所述集液槽5开设有多个大小相同的出口,其中大部分出口汇聚连接到前一个加酸管3上,剩余小部分出口与后一个集液槽5连接,其中位于最后端的集液槽5的剩余小部分出口与位于最后端的加酸管3连接,位于最前端的集液槽5的进口与出酸总管21连接。
这样设置,随着储酸槽2内酸液的流出,所述传感器42可以将信号反馈给进酸阀门41,从而打开进酸阀门41往储酸槽2内补充酸液,进而不仅有效确保了储酸槽2内酸液的供给,而且还使得储酸槽2内的酸液进出基本保持平衡,从而进一步提高往各浸出槽1内添加酸液的稳定性,确保反应精确稳定的进行。同时这样设置,储酸槽2内的酸液经出酸总管21先流入位于最前端的集液槽5内,此时按照设定比例大部分酸液经前一加酸管3直接流进前一个浸出槽1内,剩余小部分酸液则流进下一个集液槽5内,此后该集液槽5再将酸液分成两部分流出,以此类推,从而实现酸量按照一定比例逐级递减的方式投入到各浸出槽1内。
具体浸出槽1一般为3-7个,各浸出槽1的加酸量可以按照下表设定。
Figure 916500DEST_PATH_IMAGE001
基于上表参数,即每个集液槽5中80%的酸液流向前一个加酸管3,剩余20%的酸液流向后一个集液槽5,具体可以在该集液槽5上设置5个大小相同的出口(51、52、53、54、55),其中出口(51、52、53、54)流出的酸液汇聚到前一个加酸管3中,出口55流出的酸液则流向后一个集液槽5,其它集液槽5也可以按照同理设置,从而便可实现按照所需比例逐级递减的方式将酸液投入到各浸出槽1内。具体酸量的比例设定根据反应式事先计算可得。
所述加酸管3位于浸出槽1内的部分设置成螺旋管31,螺旋管31上均匀分布有多个酸液出口,且螺旋管31上的多个酸液出口自上而下孔径逐渐增大。这样设置使得酸液更加均匀地添加到反应溶液中。
所述浸出槽1内设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌轴6、设置在搅拌轴6上的叶片7、以及用于驱动搅拌轴6旋转的电机8,所述螺旋管31绕设在搅拌轴6及叶片7外。通过搅拌,更加均匀快速地将酸液混合到反应溶液中。

Claims (4)

1.一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,包括若干个由前至后排列的浸出槽,每个浸出槽上均设置有进口和出口,其特征在于:每个浸出槽的进口位置高于出口位置,除位于最后端的浸出槽外,其它浸出槽的出口上均设置有连接管,所述连接管的一端延伸至前一个浸出槽的底部,所述连接管的另一端与后一个浸出槽的进口连接,且前一个浸出槽的出口位置高于后一个浸出槽的进口位置,若干个浸出槽的上方设置有一储酸槽,每个浸出槽均通过管道与储酸槽连接,且储酸槽加入各浸出槽的酸液量由前至后呈逐级递减设置。
2.根据权利要求1所述的一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,其特征在于:还包括有往储酸槽内加酸的酸液供给管,酸液供给管上设置有进酸阀门,储酸槽内设置有用于检测其内液面的传感器,所述传感器与进酸阀门信号连接,储酸槽上设置有出酸总管,出酸总管上设置有出酸阀门,每个浸出槽内均立设有一加酸管,每两相邻加酸管之间设置有一集液槽,所述集液槽开设有多个大小相同的出口,其中大部分出口汇聚连接到前一个加酸管上,剩余小部分出口与后一个集液槽连接,其中位于最后端的集液槽的剩余小部分出口与位于最后端的加酸管连接,位于最前端的集液槽的进口与出酸总管连接。
3.根据权利要求2所述的一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,其特征在于:所述加酸管位于浸出槽内的部分设置成螺旋管,螺旋管上均匀分布有多个酸液出口,且螺旋管上的多个酸液出口自上而下孔径逐渐增大。
4.根据权利要求3所述的一种氧化矿的连续匀酸浸出装置,其特征在于:所述浸出槽内设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌轴、设置在搅拌轴上的叶片、以及用于驱动搅拌轴旋转的电机,所述螺旋管绕设在搅拌轴及叶片外。
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