CN213772168U - 一种硫化钠加料装置 - Google Patents

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霍成立
刘超
杨文明
王荀
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Abstract

本实用新型公开了一种硫化钠加料装置,包括:高位槽和净化槽;高位槽上设有用于添加固体硫化钠的加料口、用于加入水的自来水管、搅拌桨;高位槽通过排液管与净化槽相连通,且排液管的末端置于净化槽内铟反萃液的下部。本实用新型在高位槽内对固体硫化钠溶解后加入到反应槽,操作简单,使用方便,工人劳动强度低,硫化钠参与反应充分,利用率高,有效降低硫化钠使用量。

Description

一种硫化钠加料装置
技术领域
本实用新型涉及湿法冶金技术领域,具体涉及一种用于铟反萃液净化的硫化钠加料装置。
背景技术
在铟的湿法提取过程中,需要对铟反萃液进行净化,以除去铟反萃液中的As、Sn、Bi等杂质。在净化过程中,一般添加固体片状硫化钠,使杂质元素和硫化钠生成硫化物沉淀而除去。
在添加固体硫化钠过程中,会产生大量H2S气体,溢出反应槽污染环境,恶化现场操作环境;同时,H2S气体会使反萃液产生大量气泡,易造成反萃液冒槽,致使整个硫化钠加入过程缓慢、耗时长,延迟净化时间。大量气体的外溢也导致硫化钠利用率低,添加量大,增加铟反萃液净化成本。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足之处,本实用新型提供一种用于铟反萃液净化的硫化钠加料装置。
本实用新型公开了一种硫化钠加料装置,包括:高位槽和净化槽;
所述高位槽上设有用于添加固体硫化钠的加料口、用于加入水的自来水管、搅拌桨;
所述高位槽通过排液管与所述净化槽相连通,且所述排液管的末端置于所述净化槽内铟反萃液的下部。
作为本实用新型的进一步改进,所述高位槽上还设有蒸汽管。
作为本实用新型的进一步改进,所述高位槽的顶部设有封闭的槽盖,所述槽盖上设有加料口、水管口、蒸汽管口、搅拌桨安装口和烟气收集口,所述烟气收集口与烟气净化系统相连。
作为本实用新型的进一步改进,所述高位槽为PP、PE或FRP的耐腐蚀高位槽,体积为0.5-1m3;所述烟气收集口的内径为300-500mm。
作为本实用新型的进一步改进,还包括上料螺旋;
所述上料螺旋的进料端设有料仓,出料端置于所述加料口内。
作为本实用新型的进一步改进,所述上料螺旋壳体、主轴及叶片为304或316不锈钢构件,所述料仓为锥形料仓、体积为0.3-0.5m3
作为本实用新型的进一步改进,所述自来水管、蒸汽管和排液管上均设有阀门。
作为本实用新型的进一步改进,所述排液管一端连接在所述高位槽的底部排液口上、另一端置于所述净化槽内;
所述高位槽的排液口的高度不低于所述净化槽的槽顶的高度,所述高位槽内溶解后的硫化钠溶液在自重的作用下通过排液管导入所述净化槽内;或,
所述排液管上连接有水泵,所述高位槽内溶解后的硫化钠溶液在水泵的驱动下通过排液管导入所述净化槽内。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:
本实用新型通过高位槽对固体硫化钠进行溶解,形成硫化钠溶液,而后通过排液管将硫化钠溶液导入到净化槽内反萃液下部,使硫化钠和反萃液充分接触反应,减少H2S气体产生外溢,提高了反应效率和硫化钠利用率,降低了硫化钠使用量,提高了经济效益;
本实用新型通过上料螺旋将硫化钠输送至高位槽,降低了人工加料的劳动强度;
本实用新型在高位槽内采用蒸汽加热搅拌,提高了固体硫化钠的溶解效率;
本实用新型的高位槽设计有封闭的槽盖以及在槽盖上烟气收集口,可对固体硫化钠产生的烟气进行收集处理,降低了对环境的污染。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例公开的硫化钠加料装置的结构示意图。
图中:
1、净化槽;2、高位槽;3、排液管;4、上料螺旋;5、蒸汽管;6、自来水管;7、阀门;8、搅拌桨;9、烟气收集口;10、槽盖;11、料仓。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述:
现有铟反萃液在净化时,是在净化槽(现有的净化槽带有净化系统)的铟反萃液内直接添加固体硫化钠,固体硫化钠加入到液体中会产生大量H2S气体溢出,使硫化钠的利用率低;同时,H2S气体会使反萃液产生大量气泡,易造成反萃液冒槽,致使整个硫化钠加入过程缓慢、耗时长,延迟净化时间。
针对上述问题,如图1所示,本实用新型提供一种硫化钠加料装置,包括:净化槽1、高位槽2、排液管3、上料螺旋4、蒸汽管5、自来水管6、阀门7、搅拌桨8、烟气收集口9、槽盖10和料仓11;其中,
本实用新型的净化槽1可采用现有常规的净化槽,其配套设有搅拌桨8、烟气收集和处理系统(图中未示出)。
本实用新型与现有的区别在于增加高位槽2,高位槽2上设有用于添加固体硫化钠的加料口、用于加入水的自来水管6、搅拌桨8、用于通入蒸汽的蒸汽管5,基于上述结构将固体硫化钠溶解为硫化钠溶液;本实用新型的高位槽2通过排液管3与净化槽1相连通,且排液管3的末端置于净化槽1内铟反萃液的下部,基于实现结构实现将高位槽2内的硫化钠溶液导入净化槽1中;其中,硫化钠溶液中包括大量的Na+、S2-和少量的OH-、HS-、H+,离子浓度的排序为[Na+]>[S2-]>[OH-]>[HS-]>[H+],S2-可与铟反萃液中的As、Sn、Bi杂质元素生成硫化物沉淀,以实现对铟反萃液的净化;同时,固体硫化钠在溶解时会产生少量包含H2S的烟气。
具体的:
本实用新型在高位槽2的顶部设有封闭的槽盖10,槽盖10上设有加料口、水管口、蒸汽管口、搅拌桨安装口和烟气收集口9,高位槽2为PP、PE或FRP的耐腐蚀高位槽,体积为0.5-1m3;具体的体积可根据低位净化槽1所需硫化钠量来配置。
为实现固体硫化钠的自动上料,本实用新型采用上料螺旋4,上料螺旋4的进料端设有料仓11,上料螺旋4的出料端置于槽盖10的加料口内。进一步,上料螺旋4的壳体、主轴及叶片为304或316不锈钢构件,料仓11为锥形料仓、体积为0.3-0.5m3,上料螺旋4的出料端可采用方形或圆形的短管件,其插入槽盖10的加料口内,且在出料端与加料口的连接处可增加密封垫等密封结构,防止固体硫化钠溶解时产生的烟气从出料端与加料口的连接处向外溢散。
为使固体硫化钠溶解为硫化钠溶液,本实用新型采用自来水管6,自来水管6的一端与水源相连、另一端穿过槽盖10上的水管口后插入高位槽2内;自来水管6上可设有阀门7,通过阀门的开关控制高位槽2内的加水量,在保证固体硫化钠充分溶解的前提下,以加水量最少为最佳,最终溶解成硫化钠的饱和溶液。进一步,可在自来水管6与水管口的连接处增加密封垫等密封结构,防止固体硫化钠溶解时产生的烟气从自来水管6与水管口的连接处向外溢散;自来水管6的阀门前端可进一步安装有流量计,用于计量添加自来水体积。
在加入自来水进行固体硫化钠溶解时,为进一步提高其溶解效率,本实用新型采用蒸汽管5,蒸汽管5的一端与蒸汽源相连、另一端穿过槽盖10上的蒸汽管口后插入高位槽2内;蒸汽管5上可设有阀门7,通过阀门的开关控制蒸汽的加入量,以进行温度控制。进一步,本实用新型的蒸汽管5采用不锈钢材质,管口深入高位槽内2/3处(在通入蒸汽时,管口位于液面下),使蒸汽和溶液能充分接触,保证加热效果;可在蒸汽管5与蒸汽管口的连接处增加密封垫等密封结构,防止固体硫化钠溶解时产生的烟气从蒸汽管5与蒸汽管口的连接处向外溢散。
为了提高溶解效果,需在溶解时进行搅拌;为此,本实用新型在高位槽2内设有搅拌桨8,搅拌桨8的搅拌轴穿过搅拌桨安装口后与外部的驱动电机(图中未示出)相连。进一步,可在搅拌轴与搅拌桨安装口的连接处增加密封垫等密封结构,防止固体硫化钠溶解时产生的烟气从搅拌轴与搅拌桨安装口的连接处向外溢散。
为了实现对固体硫化钠溶解时产生的烟气进行收集及处理,本实用新型的烟气收集口9与烟气净化系统(图中未示出,其为常规结构)相连,用于将高位槽2内产生的气体及时抽至净化系统处理,保证现场操作环境;进一步,烟气收集口9的内径为300-500mm,满足烟气排放量需求,以保证排烟效果。
本实用新型在高位槽2内实现对固体硫化钠的溶解后,通过排液管3将硫化钠溶液导入净化槽1内;其中,排液管3一端连接在高位槽2的底部排液口上、另一端置于净化槽1内,排液管3上设有控制排液通断的阀门7。本实用新型的排液管3的管口置于净化槽1内反萃液的液面下,在反萃液内完成硫化钠溶液与反萃液的充分混合。
为实现通过排液管3的顺利导排,本实用新型可采用如下两种方式之一:
第一种方式为,如图1所示,本实用新型将高位槽2的排液口的高度不低于净化槽1的槽顶的高度,构成高低位导排系统;高位槽2内溶解后的硫化钠溶液在自重的作用下通过排液管3导入净化槽1内;
第二种方式为,本实用新型可在排液管3上连接有水泵(图中未示出),高位槽2内溶解后的硫化钠溶液在水泵的驱动下通过排液管3导入净化槽1内。
进一步,考虑到节能,在场地空间满足要求的条件下,本实用新型优选采用第一种方式。
本实用新型的使用方法为:
步骤1、根据净化槽1反萃液体积及杂质含量,计算所需硫化钠加入量;
步骤2、打开自来水管6的进水阀门,按硫化钠添加量1-1.5倍的重量加入自来水至高位槽2内;
步骤3、将袋装硫化钠倒入料仓11,并打开上料螺旋4的开关,将硫化钠固体输送至高位槽2,同时启动高位槽2的搅拌桨8;
步骤4、打开蒸汽管5的进气阀门,将溶液温度升至50-60℃后关闭蒸汽管5的进气阀门,充分搅拌溶液15-20分钟,待硫化钠固体充分溶解后关闭搅拌桨8;
步骤5、打开高位槽2底部排液管3的出口阀门7,调节阀门开度,将硫化钠溶液缓慢加入净化槽1中,完成对反萃液的净化。
本实用新型的优点为:
本实用新型通过上料螺旋将硫化钠输送至高位槽,在高位槽内对固体硫化钠进行溶解,形成硫化钠溶液;而后通过排液管将硫化钠溶液导入到净化槽内反萃液下部,使硫化钠和反萃液充分接触反应,减少H2S气体产生外溢,提高了反应效率和硫化钠利用率,降低了硫化钠使用量,提高了经济效益;
同时,本实用新型在高位槽内采用蒸汽加热搅拌,提高了固体硫化钠的溶解效率;本实用新型的高位槽设计有封闭的槽盖以及在槽盖上烟气收集口,可对固体硫化钠产生的烟气进行收集处理,降低了对环境的污染。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种硫化钠加料装置,其特征在于,包括:高位槽和净化槽;
所述高位槽上设有用于添加固体硫化钠的加料口、用于加入水的自来水管、搅拌桨;
所述高位槽通过排液管与所述净化槽相连通,且所述排液管的末端置于所述净化槽内铟反萃液的下部。
2.如权利要求1所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述高位槽上还设有蒸汽管。
3.如权利要求2所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述高位槽的顶部设有封闭的槽盖,所述槽盖上设有加料口、水管口、蒸汽管口、搅拌桨安装口和烟气收集口,所述烟气收集口与烟气净化系统相连。
4.如权利要求3所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述高位槽为PP、PE或FRP的耐腐蚀高位槽,体积为0.5-1m3;所述烟气收集口的内径为300-500mm。
5.如权利要求1或3所述的硫化钠加料装置,其特征在于,还包括上料螺旋;
所述上料螺旋的进料端设有料仓,出料端置于所述加料口内。
6.如权利要求5所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述上料螺旋的壳体、主轴及叶片为304或316不锈钢构件,所述料仓为锥形料仓、体积为0.3-0.5m3
7.如权利要求2所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述自来水管、蒸汽管和排液管上均设有阀门。
8.如权利要求1或7所述的硫化钠加料装置,其特征在于,所述排液管一端连接在所述高位槽的底部排液口上、另一端置于所述净化槽内;
所述高位槽的排液口的高度不低于所述净化槽的槽顶的高度,所述高位槽内溶解后的硫化钠溶液在自重的作用下通过排液管导入所述净化槽内;或,
所述排液管上连接有水泵,所述高位槽内溶解后的硫化钠溶液在水泵的驱动下通过排液管导入所述净化槽内。
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CN115141930A (zh) * 2022-07-11 2022-10-04 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 一种制备粉钒用钠化钒液除杂的系统

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