CN213009701U - 煤矸石储存浸出集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工回收技术领域，涉及一种煤矸石储存浸出集成装置包括本体以及设置本体内的喷淋单元；本体顶部设置盖板；喷淋单元为N个，N≥1；喷淋单元将本体内从左至右依次分为N+1个区域；且每个区域顶部的盖板上设置进料口；每个区域的底部设置出液口；喷淋单元包括第一喷淋区，第一喷淋区内设置第一喷淋管；第一喷淋管顶部设置第一进液口且第一进液口穿过盖板置于本体外部；第一喷淋管的侧壁上设置有多个第一喷头；第一喷头向上倾斜且与第一喷淋区的侧壁相连通。本实用新型喷淋液能充分与煤矸石接触，提高浸出效率，煤矸石与空气的接触面积少，避免煤矸石发生自自燃，保证安全；同时将储存和浸出集成一体化，设备少，投资小。

Description

煤矸石储存浸出集成装置

技术领域

本实用新型属于化工回收技术领域，涉及一种煤矸石储存浸出集成装置。

背景技术

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，一般都是作为废弃物堆存丢弃，据统计，我国现存的煤矸石高达10亿吨以上，这些煤矸石弃置不用，占用大片土地，煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体；煤矸石山在雨季易发生崩塌，淤塞河流造成灾害。但是，由于煤矸石的无机成分主要是硅、铝、钙、镁、铁的氧化物，此外还有少量的钛、钒以及稀有金属；对煤矸石进行资源化回收利用；变废为宝的同时达到环境保护的目的。

煤矸石在储存时，常温下，煤矸石长时间与空气接触，煤矸石与氧气作用，矸石山自燃发生火灾，常常带来安全隐患；接着在处理时，先将煤矸石从堆煤场挖出、经破碎后处理，一般用酸溶液将煤矸石中的有价金属进行溶解浸出，再提取回收有价金属元素和物质。但是现有的溶解方法是将粉碎后的煤矸石放置在开槽内，从上部向开槽内喷入酸溶液，存在的问题是：从上部喷淋，使得酸溶液与煤矸石的接触时间长，而且煤矸石层堆积较厚时，底层的煤矸石不能很好的与酸溶液接触发生反应，致使浸出时间加长，浸出效率低；此外，现有的煤矸石储存和浸出工序，采用两套设备，增加投资成本。

实用新型内容

针对现有煤矸石储存浸出过程中出现的技术问题，本实用新型提供一种煤矸石储存浸出集成装置，喷淋液能充分与煤矸石接触，提高煤矸石的溶解浸出效率；煤矸石储存时能减少与空气的接触面积，避免煤矸石发生自燃，保证安全；同时将储存和浸出集成一体化，设备少，投资小。

为了达到上述的目的，本实用新型采用的技术放是：

一种煤矸石储存浸出集成装置，包括本体以及设置本体内的喷淋单元；所述本体顶部设置盖板；所述喷淋单元为N个，N≥1；所述喷淋单元将本体内从左至右依次分为N+1个区域；且每个区域顶部的盖板上设置进料口；所述每个区域的底部设置出液口。

上述喷淋单元包括第一喷淋区；所述第一喷淋区将本体内从左至右依次分割成第一区域和第二区域；所述进料口包括第一进料口和第二进料口；所述第一进料口设置于第一区域顶部的盖板上；所述第二进料口设置于第二区域顶部的盖板上；所述第一进料口以及第二进料口上分别设置排气孔；所述出液口分别设置于第一区域的底部和第二区域的底部。

上述第一喷淋区内设置第一喷淋管；所述第一喷淋管顶部设置第一进液口且第一进液口穿过盖板置于本体外部；所述第一喷淋管的侧壁上设置有多个第一喷头；所述第一喷头向上倾斜且与第一喷淋区的侧壁相连通。

上述第一喷头为两列且对称设置在第一喷淋管的侧壁上。

上述第一喷头与第一喷淋区连通处设置有滤网。

上述第一喷淋管包括多个；且均匀分布在第一喷淋区内。

上述喷淋单元还包括第二喷淋区；所述第一喷淋区和第二喷淋区将本体内从左至右依次分割成第一区域、第二区域和第三区域；所述进料口还包括设置于第三区域顶部的盖板上的第三进料口；所述第三进料口上设置排气孔；所述第三区域的底部设置有出液口。

所述进料口上均设置有密封板；所述排气孔置于密封板上。

上述第二喷淋区的结构与第一喷淋区的结构相同。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型，一种煤矸石储存浸出集成装置，包括本体以及设置本体内的喷淋单元；本体顶部设置盖板；喷淋单元为N个，N≥1；喷淋单元将本体内从左至右依次分为N+1个区域；且每个区域顶部的盖板上设置进料口；每个区域的底部设置出液口。本体的顶部设置盖板，本体内部通过多个喷淋单元分割成N+1个区域，破碎后煤矸石能储存在N+1个区域内，且相邻区域之间有喷淋单元，需要浸出煤矸石时，通过喷淋单元对储存的煤矸石进行喷淋浸出溶解，煤矸石与喷淋溶液充分接触，提高浸出效率；装置集煤矸石储存和浸出为一体化，设备少，投资小。

2、本实用新型，喷淋单元包括第一喷淋区；还包括第二喷淋区；第一喷淋区和第二喷淋区将本体内从左至右依次分割成第一区域、第二区域和第三区域；进料口包括第一进料口和第二进料口；第一进料口设置于第一区域顶部的盖板上；第二进料口设置于第二区域顶部的盖板上；进料口还包括设置于第三区域顶部的盖板上的第三进料口；第一进料口以及第二进料口上分别设置排气孔；第三进料口上设置排气孔；第三区域的底部设置有出液口，进料口上均设置有密封板；所述排气孔置于密封板上。煤矸石分别从三个区域顶部的进料口进入进行储存，进料口上设置密封板能将每个区域进行封闭，避免煤矸石储存时长时间与空气接触；同时通过喷淋装置向煤矸石中喷入冷水，避免煤矸石内部温度过高，发生自燃，保证安全。

3、本实用新型，第一喷淋区内设置第一喷淋管；第一喷淋管顶部设置第一进液口且第一进液口穿过盖板置于本体外部；第一喷淋管的侧壁上设置有多个第一喷头；第一喷头向上倾斜且与第一喷淋区的侧壁相连通；第一喷头为两列且对称设置在第一喷淋管的侧壁上；每列包括多个第一喷头；第一喷头与第一喷淋区连通处设置有滤网。第一喷淋管包括多个；且均匀分布在第一喷淋区内。第一喷淋管侧壁上对称设置第一喷头，且第一喷头向上倾斜，喷淋液从两侧向上喷淋，增大喷淋液与煤矸石接触的时间；第一喷淋管为多个，增大喷淋液与煤矸石接触的面积；同时第一喷头与第一喷淋区连通处设置有滤网，防止煤矸石进入第一喷头中堵塞第一喷头，保证喷淋液进入煤矸石储存区域，提高浸出率。

附图说明

图1为本实用新型提供的煤矸石储存浸出集成装置内部主视结构示意图；

图2为本实用新型提供的煤矸石储存浸出集成装置内部俯视结构示意图；

图3为本实用新型提供的煤矸石储存浸出集成装置俯视结构示意图；

其中：

1—本体；2—第一喷淋区；21—第一喷淋管；211—第一进液口；212—第一喷头；3—第二喷淋区；31—第二喷淋管；311—第二进液口；312—第二喷头；4—盖板；41—第一进料口；42—第二进料口；43—第三进料口；5—出液口；6—排气孔。

具体实施方式

现结合附图以及实施例对本实用新型做详细的说明。

本实用新型提供的煤矸石储存浸出集成装置，包括本体1以及设置本体1内的喷淋单元；本体1顶部设置盖板4；喷淋单元为N个，N≥1；喷淋单元将本体1内从左至右依次分为N+1个区域；且每个区域顶部的盖板4上设置进料口；每个区域的底部设置出液口5。

本实用新型中，喷淋单元包括第一喷淋区2；第一喷淋区2将本体1内从左至右依次分割成第一区域和第二区域；进料口包括第一进料口41和第二进料口42；第一进料口41设置于第一区域顶部的盖板4上；第二进料口42设置于第二区域顶部的盖板4上；第一进料口41以及第二进料口42上均设置排气孔6；出液口5分别设置于第一区域的底部和第二区域的底部。

本实用新型中，第一喷淋区2内设置第一喷淋管21；第一喷淋管21顶部设置第一进液口211且第一进液口211穿过盖板4置于本体1外部；第一喷淋管21的侧壁上设置有多个第一喷头212；第一喷头212向上倾斜且与第一喷淋区2的侧壁相连通。第一喷头212为两列且对称设置在第一喷淋管21的侧壁上。第一喷头212与第一喷淋区2连通处设置有滤网。第一喷淋管21包括多个；且均匀分布在第一喷淋区2内。

本实用新型中，喷淋单元还包括第二喷淋区3；所述第一喷淋区2和第二喷淋区3将本体1内从左至右依次分割成第一区域、第二区域和第三区域；进料口还包括设置于第三区域顶部的盖板4上的第三进料口43；第三进料口43上设置排气孔6；第三区域的底部设置有出液口5。进料口上均设置有密封板；排气孔6置于密封板上。第二喷淋区3的结构与第一喷淋区2的结构相同。

实施例1

参见图1，本实施例提供的煤矸石储存浸出集成装置包括本体1以及设置在本体1内的喷淋单元。喷淋单元包括第一喷淋区2和第二喷淋区3。

本实施例中，本体1为长方形箱体，本体1的顶部设置盖板4。

参见图1、图2和图3，本实施例中，第一喷淋区2和第三喷淋区3均为长方形，且第一喷淋区2和第三喷淋区3均布在本体1内部，将本体1的内部从左至右分成大小相等的三个区域，分别为第一区域、第二区域和第三区域。第一区域的顶部盖板4上设置第一进料口41，第二区域的顶部盖板4上设置第二进料口42，第三区域的顶部盖板4上设置第三进料口43；第一区域的底部、第二区域的底部以及第三区域的底部均设置出液口5，出液口5共三个。

参见图1和图2，本实施例中，第一喷淋区2内部设置第一喷淋管21，第一喷淋管21的顶部设置第一进液口211，第一喷淋管21的侧壁上设置有两列第一喷头212，两列第一喷头212对称设置在第一喷淋管21的左右侧壁上且第一喷头212分别与第一喷淋区2的左右侧壁相连通；每列从上自下包括六个第一喷头212，且第一喷头212均向上倾斜。

参见图1和图2，本实施例中，第二喷淋区3内部设置第二喷淋管31，第二喷淋管31的顶部设置第二进液口311，第二喷淋管31的侧壁上设置有两列第二喷头312，两列第二喷头312对称设置在第二喷淋管31的左右侧壁上且第二喷头312分别与第二喷淋区3的左右侧壁相连通；每列从上自下包括六个第二喷头312，且第二喷头312均向上倾斜。

本实施例中，第一喷头212与第一喷淋区2的连通处设置滤网，第二喷头312与第二喷淋区3的连通处设置滤网。滤网采用市场上常用的滤网，能阻止固体颗粒通过，防止固体颗粒堵塞第一喷头212，影响喷淋液从第一喷头212喷出。

参见图2，本实施例中，第一喷淋管21为三组，从前至后排列置于第一喷淋区2内。

本实施例中，第一喷头211和第二喷头311的工作原理如现有的花洒，喷出的液体带有一定的冲击力。

参见图3，第一进料口41、第二进料口42和第三进料口43上分别设置密封板，密封板上均设置有排气孔6。

本实施例在使用时，能同时兼具煤矸石的储存和浸出。

首先，煤矸石储存时，将破碎至0.125mm后分别从第一进料口41、第二进料口42和第三进料口43放入本体1内的第一区域、第二区域以及第三区域内进行储存，由于本体1的顶部设置盖板4，有效阻止空气与煤矸石进行接触发生自燃；同时也能从第一进液口211向第一喷淋管21内注入冷却水，冷却水经第一喷头212流入第一区域和第二区域内，从第二进液口311向第二喷淋管31内注入冷却水，冷却水经第二喷头312流入第二区域和第三区域，降低第一区域内、第二区域内以及第三区域内储存的煤矸石温度，进一步防止自燃。

其次，煤矸石浸出时，将酸溶液分别从第一进液口211和第二进液口312进入相应的第一喷淋管21和第二喷淋管31内，最终经第一喷头211和第二喷头311以倾斜向上的喷出，使得第一区域、第二区域和第三区域内储存的煤矸石与酸溶液接触进行浸出，将煤矸石内的有价金属从煤矸石中溶解出来；由于第一喷头211和第二喷头311均倾斜向上，延长酸溶液与煤矸石的接触时间；第一喷淋管21和第二喷淋管31均为三组，喷头较多，使得酸溶液与煤矸石的接触面积增大，煤矸石的浸出率提高；在浸出过程中，产生的气体从排气口6中排出，且一起收集进行处理后，达标排放；含有有价金属的溶液从第一区域底部、第二区域底部以及第三区域底部的出液口5中排出至下一工序，进行有价金属的回收，实现资源综合利用。

实施例2

本实施例中，与实施例1不同的是，喷淋单元包括第一喷淋区2。

第一喷淋区2将本体1内部从左至右分割成第一区域和第二区域，第一区域和第二区域大小相等。第一区域顶部的盖板4上和第二区域的顶部盖板4上分别设置第一进料口41和第二进料口42，第一区域底部和第二区域底部分别设置出液口5。出液口5共两个。

第一喷淋区2内部设置第一喷淋管21，第一喷淋管21的顶部设置第一进液口211，第一喷淋管21的侧壁上设置有两列第一喷头212，两列第一喷头212对称设置在第一喷淋管21的左右侧壁上且第一喷头212分别与第一喷淋区2的左右侧壁相连通；每列从上自下包括六个第一喷头212，且第一喷头212均向上倾斜。第一喷头212与第一喷淋区2的连通处设置滤网。

本实用新型给出了喷淋单元为一个和两个时的实施例。但是喷淋单元还能是三个或大于三个的情形，此时喷淋单元的结构均相同，将本体1内部从左至右分割成N+1(N≥3)个区域，将从矿山破碎后的煤矸石置于N+1个区域内，煤矸石不与空气接触，防止其自燃；同时通过相邻区域之间的喷淋单元实现对煤矸石的降温或是浸出，浸出时与煤矸石接触的时间长、接触面积大，浸出率高；装置兼具储存和浸出两个工序，设备少，成本低。

Claims (9)

1.一种煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述煤矸石储存浸出集成装置包括本体(1)以及设置本体(1)内的喷淋单元；所述本体(1)顶部设置盖板(4)；所述喷淋单元为N个，N≥1；所述喷淋单元将本体(1)内从左至右依次分为N+1个区域；且每个区域顶部的盖板(4)上设置进料口；所述每个区域的底部设置出液口(5)。

2.根据权利要求1所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述喷淋单元包括第一喷淋区(2)；所述第一喷淋区(2)将本体(1)内从左至右依次分割成第一区域和第二区域；所述进料口包括第一进料口(41)和第二进料口(42)；所述第一进料口(41)设置于第一区域顶部的盖板(4)上；所述第二进料口(42)设置于第二区域顶部的盖板(4)上；所述第一进料口(41)以及第二进料口(42)上均设置排气孔(6)；所述出液口(5)分别设置于第一区域的底部和第二区域的底部。

3.根据权利要求2所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述第一喷淋区(2)内设置第一喷淋管(21)；所述第一喷淋管(21)顶部设置第一进液口(211)且第一进液口(211)穿过盖板(4)置于本体(1)外部；所述第一喷淋管(21)的侧壁上设置有多个第一喷头(212)；所述第一喷头(212)向上倾斜且与第一喷淋区(2)的侧壁相连通。

4.根据权利要求3所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述第一喷头(212)为两列且对称设置在第一喷淋管(21)的侧壁上。

5.根据权利要求4所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述第一喷头(212)与第一喷淋区(2)连通处设置有滤网。

6.根据权利要求3-5任一所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述第一喷淋管(21)包括多个；且均匀分布在第一喷淋区(2)内。

7.根据权利要求6所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述喷淋单元还包括第二喷淋区(3)；所述第一喷淋区(2)和第二喷淋区(3)将本体(1)内从左至右依次分割成第一区域、第二区域和第三区域；所述进料口还包括设置于第三区域顶部的盖板(4)上的第三进料口(43)；所述第三进料口(43)上设置排气孔(6)；所述第三区域的底部设置有出液口(5)。

8.根据权利要求7所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述进料口上均设置有密封板；所述排气孔(6)置于密封板上。

9.根据权利要求7所述的煤矸石储存浸出集成装置，其特征在于：所述第二喷淋区(3)的结构与第一喷淋区(2)的结构相同。

Images