CN207524992U - 用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置，解决了现行工艺存在的酸性废水污染环境和金刚石回收投资在的问题。其技术特征为：它是由增设的高温溶解釜、低温沉淀池、腐蚀釜、管道、泵和原有工艺的A、B和C吸收塔组成，A、B和C吸收塔都内置填料，A吸收塔底部侧壁设置氧化氮进气管，顶部设置与B吸收塔底部侧壁连接的AB塔间气管，B吸收塔顶部设置与C吸收塔底部侧壁连接的BC塔间气管，C吸收塔顶部设置尾气管，A吸收塔底面设置A连通管，A连通管下端与高温溶解釜上部相通。本实用新型的有益效果是：制备硝酸钾，既有经济收益；又将氧化氮置换为氯化氢，减轻了吸收难度，以致不需另建投资大的吸收塔,就能回收金刚石；还解决了金刚石回收液有氧化性，提铜难的问题。

Description

用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置

技术领域

本实用新型涉及氧化氮废气和金刚石废品综合回收利用，尤其涉及用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置。

背景技术

金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质，广泛应用于地质钻探以及大理石等硬脆材料的切割、磨削和钻孔等加工。人造金刚石业的兴起，带来了石材加工业的迅猛发展。我国是金刚石和金刚石工具生产使用大国，每年消耗大量的金刚石，也产生大量的金刚石废品。金刚石废品中除了含有昂贵的金刚石颗粒以外，还含有一些具有很高回收利用价值的物质（如碳化钨、铜、钴、镍等）。因此，对金刚石废品的回收利用是十分有意义的。

用清水吸收氧化氮废气时，要达到较好的吸收效果，就必须增大气液两相接触面积，即充分润湿填料表面。这就使清水耗用量大，产生的稀硝酸废水多，排放压力大。现行工艺是将流到吸收塔底的稀硝酸，用泵送到塔顶，循环吸收氧化氮废气，并向循环液中不断补充一定流量的清水。这实质是用酸性废水吸收氧化氮废气，其吸收推动力与清水吸收相比，大大降低。现行工艺还存在高浓度稀硝酸排放影响环境和资源浪费问题。本人利用现行工艺产生的稀硝酸回收金刚石废品，存在需要另建投资大的吸收塔和金刚石颗粒回收后，得到的腐蚀液有氧化性，无法用铁将其中的铜置换出来。

实用新型内容

本实用新型的目的在于变废为宝，在不另建投资大的吸收塔的前提下，提供一种用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置。

本实用新型用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的方法技术特征为：用钾盐溶液作现行A吸收塔吸收液，制取硝酸钾产品；用铁、铜盐溶液作后续吸收塔吸收液，制取没有氧化性的金刚石回收液。该方法的工艺流程为：将足量氯化钾固体加入高温溶解釜，将清水加满低温沉淀池，泵将低温沉淀池清水送到A吸收塔顶，经填料层表面流淌到塔底的过程中，与从塔底上升的氧化氮逆向接触，吸收氧化氮，生成稀硝酸，流入高温溶解釜，搅拌制取钾盐饱和溶液，高温溶解釜置换出的氯化氢气体进入吸收系统，优选地进入B吸收塔，高温溶解釜溢流出的钾盐饱和溶液进入低温沉淀池，硝酸钾沉淀到池底，A泵将低温沉淀池上部沉清液连续不断地送到A吸收塔顶，经A填料层、高温溶解釜，流回低温沉淀池，作循环流动，定期向高温溶解釜补充氯化钾固体，从低温沉淀池取出硝酸钾产品；在现行后续吸收塔吸收液循环吸收氧化氮的过程中，让吸收液与金刚石废品接触，使腐蚀和吸收同时或交替进行，腐蚀产生的氧化氮也被现行吸收塔吸收，在循环的过程中通过控制补充清水的流量，调节腐蚀釜溢流的腐蚀液浓度，失去氧化性的腐蚀液送去作铁置换铜等后续处理，定期补充金刚石废品，取出金刚石颗粒。

一种用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置，它是由高温溶解釜、低温沉淀池、腐蚀釜和原有工艺的A、B和C吸收塔组成，A、B和C吸收塔都内置填料，A吸收塔底部侧壁设置氧化氮进气管,顶部设置与B吸收塔底部侧壁连接的AB塔间气管，B吸收塔顶部设置与C吸收塔底部侧壁连接的BC塔间气管，C吸收塔顶部设置尾气管，A吸收塔底面设置A连通管，A连通管下端与高温溶解釜上部相通，高温溶解釜顶部设置A风机进气管，A风机出气管与B吸收塔底部相通，高温溶解釜底部设置A溢流管，A溢流管下端接低温沉淀池，A泵的进口管插入低温沉淀池上部，出口管接A吸收塔顶A喷头；B、C吸收塔底面分别设置B、C连通管，B、C连通管下端接腐蚀釜，腐蚀釜顶部接B风机进风管，B风机的出风管与B吸收塔底部相通，腐蚀釜底部设B排液管，B排液管上接B溢流管，B泵进口管接腐蚀釜底B排液管，出口管分别与B、C吸收塔顶B、C喷头连接，B排液管下端接B排液阀。

本实用新型的有益效果是：制备硝酸钾，既有经济收益；又将氧化氮置换为氯化氢，减轻了吸收难度，以致不需另建投资大的吸收塔,就能回收金刚石；还解决了金刚石回收液有氧化性，提铜难的问题。

下面结合附图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为A喷头，2为A填料，3为A吸收塔，4为进气管，5为A连通管，6为A风机，7为A蒸汽阀，8为高温溶解釜，9为搅拌浆，10为A排液阀，11为A排液管，12为A冷凝水阀，13为低温沉淀池，14为A泵，15为AB塔间气管，16为补水管，17为B填料，18为B吸收塔，19为B喷头，20为尾气管，21为C喷头，22为C填料，23为C吸收塔，24为BC塔间气管，25为B连通管，26为C连通管，27为B风机，28为腐蚀釜，29为B蒸汽阀，30为B冷凝水阀，31为B排液阀，32为B泵，33为B排液管，34为B溢流管，35为A溢流管。

具体实施方式

一种用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置，它是由高温溶解釜8、低温沉淀池13、腐蚀釜28和原有工艺的A、B和C吸收塔组成，A、B和C吸收塔都内置填料，A吸收塔3底部侧壁设置氧化氮进气管4,顶部设置与B吸收塔18底部侧壁连接的AB塔间气管15，B吸收塔18顶部设置与C吸收塔23底部侧壁连接的BC塔间气管24，C吸收塔23顶部设置尾气管20，A吸收塔3底面设置A连通管5，A连通管5下端与高温溶解釜8上部相通，高温溶解釜8顶部设置A风机6进气管，A风机6出气管与B吸收塔18底部相通，高温溶解釜8底部设置A溢流管35，A溢流管35下端接低温沉淀池13，A泵14的进口管插入低温沉淀池13上部，出口管接A吸收塔3顶A喷头1；B吸收塔18底面分别设置B连通管25，B连通管25下端接腐蚀釜28，C吸收塔23底面分别设置B连通管26，B连通管26下端接腐蚀釜28，腐蚀釜28顶部接B风机27进风管，B风机27的出风管与B吸收塔18底部相通，腐蚀釜28底部设B排液管33，B排液管33上接B溢流管34，B泵32进口管接B排液管33，出口管分别与B、C吸收塔18、23顶B、C喷头19、21连接，B排液管33下端接B排液阀31。

实施本实用新型专利的操作步骤如下：

1）将足量氯化钾固体加入高温溶解釜8，将清水加满低温沉淀池13，将一定量金刚石废品放入腐蚀釜28，将清水加满腐蚀釜28；

2) 先启动A泵14，B泵32，后让原工艺氧化氮通过进气管4进入吸收系统；

3）A泵14将低温沉淀池13清水送到A吸收塔3顶，经A填料2流到A吸收塔3底的吸收液流入高温溶解釜8，搅拌制取钾盐饱和溶液，高温溶解釜8置换出的氯化氢气体进入吸收系统，优选地进入B吸收塔18，高温溶解釜8溢流出的钾盐饱和溶液进入低温沉淀池13，硝酸钾沉淀到池底，A泵14将低温沉淀池13上部沉清液连续不断地送到A吸收塔3顶，经A填料2、高温溶解釜8，流回低温沉淀池13，作循环流动，定期向高温溶解釜8补充氯化钾固体，从低温沉淀池13取出硝酸钾产品；

4）在B、C吸收塔18、23吸收液循环吸收氧化氮的过程中，吸收液腐蚀金刚石废品，产生的氧化氮也被吸收塔吸收，在循环的过程中通过控制补充清水的流量，调节腐蚀釜28溢流的腐蚀液浓度，溢流的腐蚀液失去氧化性，送去作铁置换铜等后续处理，定期补充金刚石废品，取出金刚石颗粒。

Claims (1)

1.一种用氧化氮制硝酸钾回收金刚石的装置，其特征在于：它是由高温溶解釜、低温沉淀池、腐蚀釜和原有工艺的A、B和C吸收塔组成，A、B和C吸收塔都内置填料，A吸收塔底部侧壁设置氧化氮进气管,顶部设置与B吸收塔底部侧壁连接的AB塔间气管，B吸收塔顶部设置与C吸收塔底部侧壁连接的BC塔间气管，C吸收塔顶部设置尾气管，A吸收塔底面设置A连通管，A连通管下端与高温溶解釜上部相通，高温溶解釜顶部设置A风机进气管，A风机出气管与B吸收塔底部相通，高温溶解釜底部设置A溢流管，A溢流管下端接低温沉淀池，A泵的进口管插入低温沉淀池上部，出口管接A吸收塔顶A喷头；B、C吸收塔底面分别设置B、C连通管，B、C连通管下端接腐蚀釜，腐蚀釜顶部接B风机进风管，B风机的出风管与B吸收塔底部相通，腐蚀釜底部设B排液管，B排液管上接B溢流管，B泵进口管接腐蚀釜底B排液管，出口管分别与B、C吸收塔顶B、C喷头连接，B排液管下端接B排液阀。