CN201520793U - 一种常温常压氨浸铜装置 - Google Patents

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卿波
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Abstract

本实用新型公开了一种常温常压氨浸铜装置。目前的设备适合高温高压浸出工艺，对操作的要求相当高，稍有不慎就会存在安全隐患，且只能进行间歇作业，不能实现连续生产。本实用新型的特征在于它由回转筒、过滤装置、储槽、输送泵、氧化反应罐和水力喷射装置组成，所述的过滤装置、储槽、输送泵和氧化反应罐通过管道依次串联而成，氧化反应罐的上部安装所述的水力喷射装置；一循环泵通过一管道与水力喷射装置和氧化反应罐连接，通过另一管道与一高价铜氨络离子高位槽连接。本实用新型能常温常压下进行操作，铜的浸出速度快，浸出率高，且能实现铜的连续浸出。

Description

一种常温常压氨浸铜装置
技术领域
本实用新型涉及铜二次资源的浸出设备，具体地说是一种常温常压氨浸铜装置。
背景技术
在湿法冶金工艺中，传统铜的氨浸出在常温常压条件下，将铜与氨直接作用生成高价铜氨络离子，由于浸铜速度慢，浸出率低，要想达到一定的处理量，不得不使用更多更大的工艺设备，且铜料在一次反应后还不能达到废弃的要求，鉴于此，目前的氨浸铜工艺大都是在高温高压的环境下进行。铜的高温高压氨浸工艺，虽然能满足浸出速度和铜浸出率的要求，但众所周知，此工艺最主要的缺点就是高温高压浸出工艺对设备和操作的要求相当高，稍有不慎就会存在安全隐患，发生安全事故，使生产过程处于停顿状态，且高温高压工艺只能进行间歇作业，不能实现连续生产。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种新的常温常压氨浸铜装置，改变铜的浸出工艺，以实现铜的快速、高效和连续浸出。
本实用新型的目的是这样实现的：一种常温常压氨浸铜装置，其特征在于它由回转筒、过滤装置、储槽、输送泵、氧化反应罐和水力喷射装置组成，所述的过滤装置、储槽、输送泵和氧化反应罐通过管道依次串联而成，氧化反应罐的上部安装所述的水力喷射装置；一循环泵通过一管道与水力喷射装置和氧化反应罐连接，通过另一管道与一高价铜氨络离子高位槽连接，该高价铜氨络离子高位槽和一氨水高位槽位于回转筒加料斗的上方，所述的过滤装置位于回转筒出料口的下方。
本实用新型使用时，高价铜氨络离子高位槽内的含高价铜氨络离子溶液、铜料和氨水高位槽内的氨水一起从加料斗加入到回转筒中，经回旋和反应后由过滤装置将固液分离，含低价铜氨络离子的滤液进入到储槽中，由输送泵从加料口打入氧化反应罐中，通过循环泵和水力喷射装置的共同作用，将空气或氧气从进气口吸收到水力喷射装置内，并将空气或氧气分散成微细泡与含低价铜氨络离子的溶液实现乳化混合，使低价铜氨络离子氧化成高价铜氨络离子，反应完毕后，一部分溶液输送到下一工序，一部分溶液返回到回转筒中，进行下一轮浸铜过程。
本实用新型的原理如下：含高价铜氨络离子溶液、铜料和氨水在回转筒中一起反应生成含低价铜氨络离子的溶液，回转筒使铜料间的碰撞增强，使整个反应过程得到活化，以致降低反应所需的活化能，使更多的铜能与高价铜氨络离子进行反应，进而提高了反应速度和铜的浸出率；生成的低价铜氨络离子并不稳定，容易氧化成高价铜氨络离子，采用水力喷射装置进行氧化，可使溶液能与空气或氧气进行乳化溶液，氧化反应速度更快；只要储槽的储存量和氧化反应罐的处理量搭配合理，完全可以实现常温常压下铜的连续氨浸出。
上述的常温常压氨浸铜装置，回转筒的底部设有底座，回转筒的外壁上设有外齿轮，所述的外齿轮与一传动装置配合。通过传动装置使外齿轮以一定的转动速度沿着某个方向转动，从而带动回转筒也沿着特定的方向做相应的转动，装置内物料也在转动中向回转筒的出口方向移动。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：操作安全、简便，铜的浸出速度快，浸出率高，且能实现铜的连续浸出。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1-氨水高位槽，2-为加料斗，3-回转筒，4-外齿轮，5-底座，6-传动装置，7-过滤装置，8-储槽，9-输送泵，10-循环泵，11-阀门，12-氧化反应罐，13-排气口，14-水力喷射装置，15-进液口，16-废气回收管，17、18、19-阀门，20-进气口，21-加料口，22为高价铜氨络离子高位槽。
具体实施方式
如图1所示的常温常压氨浸铜装置，过滤装置7、储槽8、输送泵9和氧化反应罐12通过管道依次串联而成，氧化反应罐12的上部安装所述的水力喷射装置14；循环泵10通过一管道与水力喷射装置14和氧化反应罐12连接，通过另一管道与高价铜氨络离子高位槽22连接，该高价铜氨络离子高位槽22和氨水高位槽1位于回转筒加料斗2的上方，所述的过滤装置7位于回转筒3出料口的下方。回转筒3的底部设有底座5，回转筒的外壁上设有外齿轮4，所述的外齿轮4与传动装置6配合。氧化反应罐12的加料口21通过管道与高价铜氨络离子高位槽22连接，管道上装有阀门19，用于高价铜氨络离子高位槽22内的高价铜氨络离子溶液回流至氧化反应罐12内，避免高价铜氨络离子高位槽溢出。
本实用新型装置的运行过程如下：
(1)将高价铜氨络离子、铜料和氨水从加料斗2加入到回转筒3中；
(2)反应后的物料经过滤装置7过滤后，滤液进入到储槽8中，由输送泵9经加料口21输入到氧化反应罐12中进行氧化处理，滤渣合格则做废弃处理，不合格则返回回转筒3，继续浸出；
(3)在氧化反应罐中输入含低价铜氨络离子的滤液到一定体积后，打开阀门17，关闭阀门11和18，启动循环泵10，使溶液以一定的速度从进液口15进入到水力喷射装置14内，与从进气口20进入到水力喷射装置14内的空气或氧气乳化混合后一起进入到氧化反应罐12中，开始低价铜氨络离子向高价铜氨络离子的转换，产生的废气从排气口13排出，用废气回收管16进行回收；
(4)待氧化完毕后，打开阀门18、阀门19和阀门11，关闭阀门17，将高价铜氨络离子一部分泵输到下一工序，一部分泵输到高价铜氨络离子高位槽22中，准备下一轮的浸铜过程。
以废弃的镀铜电镀件为原料，在浸铜工序使用本实用新型。
回转筒3直径为Φ＝1.0m，长为L＝5.0m，安装斜度为i＝0.3％，储槽8的容积为15m3，氧化反应罐12的容积为8m3。
反应条件：回转筒3内反应时间为2～3h，氧化反应罐12内氧化时间为0.5h，从加料斗2加入到回转筒3内的物料质量比为铜料中的金属铜量∶氨水∶高价铜氨络离子中金属铜量＝1∶2.5∶1.2。
本实用新型简洁实用，操作安全、方便，不仅提高了主金属的回收率，还提高了反应速度，现场使用，达到了预期效果。

Claims (6)

1.一种常温常压氨浸铜装置，其特征在于它由回转筒(3)、过滤装置(7)、储槽(8)、输送泵(9)、氧化反应罐(12)和水力喷射装置(14)组成，所述的过滤装置(7)、储槽(8)、输送泵(9)和氧化反应罐(12)通过管道依次串联而成，氧化反应罐(12)的上部安装所述的水力喷射装置(14)；一循环泵(10)通过一管道与水力喷射装置(14)和氧化反应罐(12)连接，通过另一管道与一高价铜氨络离子高位槽(22)连接，该高价铜氨络离子高位槽(22)和一氨水高位槽(1)位于回转筒加料斗(2)的上方，所述的过滤装置(7)位于回转筒出料口的下方。
2.根据权利要求1所述的常温常压氨浸铜装置，其特征在于回转筒(3)的底部设有底座(5)。
3.根据权利要求1或2所述的常温常压氨浸铜装置，其特征在于回转筒(3)的外壁上设有外齿轮(4)，所述的外齿轮(4)与一传动装置(6)配合。
4.根据权利要求3所述的常温常压氨浸铜装置，其特征在于氧化反应罐(12)上开有排气口(13)和加料口(21)。
5.根据权利要求4所述的常温常压氨浸铜装置，其特征在于水力喷射装置(14)上开有进气口(20)和进液口(15)。
6.根据权利要求5所述的常温常压氨浸铜装置，其特征在于氧化反应罐(12)的加料口(21)通过管道与高价铜氨络离子高位槽(22)连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102167367A (zh) * 2010-12-28 2011-08-31 新疆安华矿业投资有限公司 利用钠硝石矿回转动态溶浸生产高浓度硝酸钠卤水的工艺
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