CN203794625U - 一种生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，包括连在一起的混合槽和澄清槽，混合槽的下部设有负载有机相进液口和水相进液口，混合槽的右侧上部设有混合液出口，澄清槽由上部矩形槽和下部锥形槽组成，下部锥形槽靠近混合槽的斜板的长度小于远离混合槽的斜板的长度，下部锥形槽的下端开有金属硫酸盐出口，澄清槽内金属硫酸盐出口的右方设有两组竖直过滤板，澄清槽的上部矩形槽的后侧壁上设有有机相出口和水相出口，有机相出口位于水相出口的左上方，有机相出口和水相出口之间的澄清槽内从左到右设有一上一下错位设置的两块竖直挡板。本实用新型的能实现金属硫酸盐的连续生产，金属硫酸盐沉降效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种混合澄清槽，特别涉及一种在溶剂萃取工艺的反萃段直接得到金属硫酸盐固体的混和澄清槽。
背景技术
随着金属硫酸盐的应用领域向高端技术延伸，对金属硫酸盐的纯度要求越来越高。高纯金属跟硫酸反应可以得到纯度很高的硫酸盐。但生产成本高，限制了它的使用。矿物或废料跟硫酸反应有成本优势，但所得的硫酸盐含杂质较多。硫酸盐的纯化方法已经成为硫酸盐生产工艺的核心技术。溶剂萃取法纯化金属硫酸盐具有工艺简单、成本低廉等优点。
溶剂萃取法生产金属硫酸盐工艺通过金属萃取剂将该种金属离子萃入有机相，杂质金属离子则不被萃入有机相或者只有很少量的杂质金属离子以夹带的方式进入有机相。然后，少量进入有机相的杂质金属离子被洗涤水相洗出有机相，得到负载有机相。最后用稀硫酸将负载有机相中的金属离子反萃到水相，得到纯度很高的金属硫酸盐水溶液，同时含金属萃取剂的有机相也得到了再生。用于反萃取的稀硫酸中都含有该种金属的硫酸盐。已有的溶剂萃取法生产工艺都是用未饱和的金属硫酸盐水溶液反萃取，得到的硫酸盐水溶液浓度虽有增加，但仍未达到饱和。要得到硫酸盐固体，必须将硫酸盐水溶液蒸发浓缩或冷冻结晶。
因此，申请人发明了一种用含硫酸的该种金属的饱和硫酸盐溶液对负载有机相进行反萃，直接析出硫酸盐固体，然后经过固液分离得到硫酸盐的工艺，并同时申请了专利。目前的澄清槽大都是平底的，不适合这种工艺下硫酸盐的沉降和收集。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽。
本实用新型的目的是这样实现的：一种生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，其特征在于：包括连在一起的混合槽（1）和澄清槽（2），所述混合槽（1）的下部设有负载有机相进液口和水相进液口，所述混合槽（1）的右侧上部设有混合液出口（1a），混合后的液体从该混合液出口（1a）流入澄清槽（2），所述澄清槽（2）由上部矩形槽和下部锥形槽组成，所述下部锥形槽靠近混合槽（1）的斜板的长度小于远离混合槽（1）的斜板的长度，所述下部锥形槽的下端开有金属硫酸盐出口（2a），所述澄清槽（2）内金属硫酸盐出口（2a）的右方设有两组竖直过滤板（3），两组所述竖直过滤板（3）之间有间隙，且两组竖直过滤板（3）的下端与下部锥形槽的长斜板之间有距离。所述澄清槽（2）的上部矩形槽的后侧壁上设有有机相出口（4）和水相出口（5），所述有机相出口（4）位于水相出口（5）的左上方，所述有机相出口（4）和水相出口（5）之间的澄清槽（2）内从左到右设有一上一下错位设置的两块竖直挡板（6）。
采用含有硫酸的该种金属硫酸盐的饱和溶液进行反萃，负载有机相和含硫酸的该种金属的饱和硫酸盐溶液分别注入混合槽（1）中，在混合槽（1）中搅拌混合均匀，然后流入澄清槽（2）中，其中硫酸盐从金属硫酸盐出口（2a）流出，经过固液分离得到金属硫酸盐固体，相分离完成后上部贫有机相从有机相出口（4）流出，下部水相从水相出口（5）流出。
澄清槽的下部不设计成平的（设计成锥形），便于硫酸盐固体的收集。本实用新型的设备能达到在第一组过滤板之前已经有大于90%的硫酸盐沉降，金属硫酸盐固体从金属硫酸盐出口流出来。随液体通过第一组过滤板的金属硫酸盐固体，在第二组过滤板之前沉降，沉降的硫酸盐固体顺着长斜板滑落到金属硫酸盐出口，从金属硫酸盐出口流出。与此同时，液体分层，上层贫有机相从有机相出口流出，下层水相从水相出口流出，第一块挡板将有机相挡住，不继续向后流。第二块挡板起控制调节水位高度的作用。
作为优选：所述金属硫酸盐出口（2a）的中心到澄清槽（2）的上部矩形槽的左端面的垂直距离与靠近金属硫酸盐出口（2a）的过滤板（3）到澄清槽（2）的上部矩形槽的左端面的垂直距离之比为0.58-0.78，所述澄清槽（2）的下部锥形槽的短斜板与澄清槽2的上部矩形槽的左端面之间的夹角α为0-15°，所述下部锥形槽的长斜板与澄清槽2的上部矩形槽的右端面之间的夹角β为68-78°。采用上述的角度和距离比，可以使得硫酸盐大量沉降，尤其是在第一组过滤板之前就能有90%以上的硫酸盐沉降，并且以后沉降的硫酸盐能便于排出。
作为优选：靠近有机相出口（4）的挡板（6）上设有L形溢流板（7），所述L形溢流板（7）的水平板位于有机相出口（4）下方。这样可以保证有机相有序的流出，更均匀。
作为优选：所述金属硫酸盐出口（2a）上装有流量调节阀。通过流量的调节，以维持澄清槽的液位不变。
有益效果：本实用新型的生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽能实现金属硫酸盐的连续生产，金属硫酸盐沉降效果好。
附图说明
图1为本实用新型的混合澄清槽的结构示意图；
图2为图1去掉前侧板的侧视图；
图3为图1的俯视图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1-3所示：本实用新型的前、后、左、右等方位词仅代表图中的相对位置，用于描述图中的绝对位置。本实用新型的混合澄清槽包括连在一起的混合槽1和澄清槽2，所述混合槽1为四方体形，所述混合槽1的下部设有负载有机相进液口和水相进液口，所述混合槽1的右侧上部设有混合液出口1a，混合后的液体从该混合液出口1a流入澄清槽2，所述澄清槽2由上部矩形槽和下部锥形槽组成，所述下部锥形槽靠近混合槽1的斜板的长度小于远离混合槽1的斜板的长度，所述澄清槽2的下部锥形槽的短斜板与澄清槽2的上部矩形槽的左端面之间的夹角α为0-15°，优选为11°，所述锥形槽的长斜板与澄清槽2的上部矩形槽的右端面之间的夹角β为68-78°，优选为70°。所述下部锥形槽的下端开有金属硫酸盐出口2a，所述澄清槽2内金属硫酸盐出口2a的右方设有两组竖直过滤板3，两组所述竖直过滤板3之间有间隙，且两组竖直过滤板3的下端与澄清槽2的长斜板之间均有距离。所述金属硫酸盐出口2a的中心到澄清槽2的上部矩形槽的左端面的垂直距离a与靠近金属硫酸盐出口2a的过滤板3到澄清槽2的上部矩形槽的左端面的垂直距离b之比为a/b=0.746。
所述澄清槽2的上部矩形槽的后侧壁上设有有机相出口4和水相出口5，所述有机相出口4位于水相出口5的左上方，所述有机相出口4和水相出口5之间的澄清槽2内从左到右设有一上一下错位设置的两块竖直挡板6。其中靠近有机相出口4的挡板6装在澄清槽2的顶板上，靠近水相出口5的挡板6装在下部锥形槽的长斜板上，其中靠近有机相出口4的挡板6上设有L形溢流板7，所述L形溢流板7的水平板位于有机相出口4的下方，竖直板位于有机相出口4的左方。L形溢流板7的竖向板的上端与澄清槽2的顶板之间有距离。
负载有机相和含硫酸的该种金属的饱和硫酸盐溶液分别从负载有机相进液口和水相进液口注入混合槽1中，在混合槽1中搅拌混合均匀，然后流入澄清槽2中，其中硫酸盐从金属硫酸盐出口2a流出，经过固液分离得到金属硫酸盐固体，相分离完成后上部贫有机相从有机相出口4流出，下部水相从水相出口5流出。
Claims (4)
1.一种生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，其特征在于：包括连在一起的混合槽（1）和澄清槽（2），所述混合槽（1）的下部设有负载有机相进液口和水相进液口，所述混合槽（1）的右侧上部设有混合液出口（1a），混合后的液体从该混合液出口（1a）流入澄清槽（2），所述澄清槽（2）由上部矩形槽和下部锥形槽组成，所述下部锥形槽靠近混合槽（1）的斜板的长度小于远离混合槽（1）的斜板的长度，所述下部锥形槽的下端开有金属硫酸盐出口（2a），所述澄清槽（2）内金属硫酸盐出口（2a）的右方设有两组竖直过滤板（3），两组所述竖直过滤板（3）之间有间隙，且两组竖直过滤板（3）的下端与下部锥形槽的长斜板之间有距离。所述澄清槽（2）的上部矩形槽的后侧壁上设有有机相出口（4）和水相出口（5），所述有机相出口（4）位于水相出口（5）的左上方，所述有机相出口（4）和水相出口（5）之间的澄清槽（2）内从左到右设有一上一下错位设置的两块竖直挡板（6）。
2.根据权利要求1所述生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，其特征在于：所述金属硫酸盐出口（2a）的中心到澄清槽（2）的上部矩形槽的左端面的垂直距离与靠近金属硫酸盐出口（2a）的过滤板（3）到澄清槽（2）的上部矩形槽的左端面的垂直距离之比为0.58-0.78，所述澄清槽（2）的下部锥形槽的短斜板与澄清槽2的上部矩形槽的左端面之间的夹角α为0-15°，所述下部锥形槽的长斜板与澄清槽2的上部矩形槽的右端面之间的夹角β为68-78°。
3.根据权利要求1-2任一项所述生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，其特征在于：靠近有机相出口（4）的挡板（6）上设有L形溢流板（7），所述L形溢流板（7）的水平板位于有机相出口（4）下方。
4.根据权利要求3所述生产金属硫酸盐固体的混合澄清槽，其特征在于：所述金属硫酸盐出口（2a）上装有流量调节阀。
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| CN104857771A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-26 | 安徽汇隆给水设备有限公司 | 一种缓冲止回式过滤系统及其过滤方法 |
| CN106191436A (zh) * | 2016-09-18 | 2016-12-07 | 重庆康普化学工业股份有限公司 | 提高铜回收率的铜萃取工艺 |
| CN106367614A (zh) * | 2016-09-18 | 2017-02-01 | 重庆康普化学工业股份有限公司 | 同时处理不同浓度料液的铜萃取工艺 |
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