CN216137189U - 一种硝酸铜的制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种硝酸铜的制备装置，包括硝酸储罐和反应釜，所述硝酸储罐与反应釜通过进液管线连接，所述反应釜上端设置加料口，所述反应釜下端设置出料管线，其中，所述反应釜下端引出进气管线，所述进气管线与氧气储罐连接。本实用新型提供的一种硝酸铜的制备装置，采用压力密闭反应釜，同时采用纯氧代替空气，没有惰性气体及有害气体的排放，使硝酸中的氮元素全部转移到硝酸铜当中，此外，循环组件的设置使得反应更加彻底并且提高了硝酸的利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于硝酸铜制备技术领域，具体涉及一种硝酸铜的制备装置。
背景技术
硝酸铜作为一种重要的化工原料，被广泛应用于各种加氢催化剂的生产过程当中，催化剂的生产要求硝酸铜具有很高的纯度，一般高纯度的硝酸铜均采用高纯度的电解铜，常压、通空气下采用硝酸溶解生产硝酸铜溶液，由于空气中的氧气会被氧化氮消耗一部分，这样在溶解过程中产生的氮气需要不断被排除，同时氮气中夹杂的氧化氮随之排出，污染环境，一般尾气处理方法是采用硫代硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液吸收氧化氮，这样产生亚硫酸钠和亚硝酸钠的废水溶液还需要处理，同样对环境造成危害，因此，需要一种在硝酸溶铜过程没有废气或废水产生的清洁工艺来代替现有溶铜工艺，实现硝酸铜生产的清洁化过程，使硝酸中的氮元素全部转移到硝酸通当中去。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种硝酸铜的制备装置，包括硝酸储罐和反应釜，所述硝酸储罐与反应釜通过进液管线连接，所述反应釜上端设置加料口，所述反应釜下端设置出料管线，其中，所述反应釜下端引出进气管线，所述进气管线与氧气储罐连接。
优选的是，所述反应釜上设置循环喷淋组件，所述循环喷淋组件包括循环管线和喷淋头，所述循环管线的一端与所述反应釜的下端连接，所述循环管线的另一端由所述反应釜上端伸入与喷淋头连接。
在上述任一方案中优选的是，所述进气管线上设置进气阀。
在上述任一方案中优选的是，所述进液管线上设置进液泵。
在上述任一方案中优选的是，所述循环管线上设置循环泵。
在上述任一方案中优选的是，所述反应釜上部的侧壁设置排气管线。
在上述任一方案中优选的是，所述反应釜为压力密闭反应釜。
本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的一种硝酸铜的制备装置，采用压力密闭反应釜，同时采用纯氧代替空气，没有惰性气体及有害气体的排放，使硝酸中的氮元素全部转移到硝酸铜当中，此外，循环组件的设置使得反应更加彻底并且提高了硝酸的利用率。
附图说明
图1为按照本实用新型的一种硝酸铜的制备装置的一优选实施例示意图。
图中标注说明：1-硝酸储罐；2-密闭反应釜；3-氧气储罐；4-进液管线；5- 循环管线；6-排气管线；7-喷淋头；8-进气管线；9-出料管线。
具体实施方式
为了更进一步了解本实用新型的实用新型内容，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。
如图1所示，本实用新型提供了一种硝酸铜的制备装置，包括硝酸储罐1 和反应釜，所述硝酸储罐1用于储存反应用的硝酸，所述反应釜用于进行反应，所述硝酸储罐1与反应釜通过进液管线4连接，所述反应釜上端设置加料口(图中未标出)，该加料口用于加入反应的物料，所述反应釜下端设置出料管线9，所述出料管线9用于排出反应好的物料，其中，所述反应釜下端引出进气管线8，所述进气管线8与氧气储罐3连接，所述反应釜上设置循环喷淋组件，所述循环喷淋组件包括循环管线5和喷淋头7，所述循环管线5的一端与所述反应釜的下端连接，所述循环管线5的另一端由所述反应釜上端伸入与喷淋7头连接，所述进气管线8上设置进气阀，所述进液管线4上设置进液泵，所述循环管线5 上设置循环泵，所述反应釜上部的侧壁设置排气管线6，所述反应釜为压力密闭反应釜2。
本实施例使用时，本实用新型采用带喷淋装置的压力反应釜，同时溶铜过程将通入的空气改为纯氧气，在反应过程密闭反应釜，开动喷淋装置，使反应过程产生的NO与O2反应生成NO2，NO2再与H2O反应生成HNO3和NO，HNO3回到溶液当中继续参与化铜反应，NO继续与O2重复上述过程，整个反应过程没有惰性气体的残留，因此，也不需要放空排除惰性气体，也就没有了空气污染和水污染的问题，整个工艺在消耗在HNO3、Cu和O2的情况下，最终全部物质转移到硝酸铜溶液当中，实现了硝酸铜的清洁生产，工艺的主要设备为氧气储罐3、密闭反应釜2、循环泵、硝酸储罐1等；具体反应过程为：1、将过量的铜板加入到反应釜当中，然后加入一定量的水；2、采用氧气置换反应釜内的氮气，使反应釜内的氧含量大于95％；3、升温反应釜到反应温度60-120℃，开动喷淋系统；4、硝酸以一定量的速度加入到反应釜当中，同时通入O2，保证反应釜的压力在0.2-1.0MPa，使O2始终处于过量状态。随着反应的进行，当硝酸铜溶液的浓度达到要求后，停止加入硝酸，再反应一定时间，消耗掉多余的硝酸及NO，然后放空O2，得到需要的硝酸铜溶液。
本领域技术人员不难理解，本实用新型的一种硝酸铜的制备装置包括上述本实用新型说明书的实用新型内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (7)
1.一种硝酸铜的制备装置，包括硝酸储罐和反应釜，所述硝酸储罐与反应釜通过进液管线连接，所述反应釜上端设置加料口，所述反应釜下端设置出料管线，其特征在于，所述反应釜下端引出进气管线，所述进气管线与氧气储罐连接。
2.根据权利要求1所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述反应釜上设置循环喷淋组件，所述循环喷淋组件包括循环管线和喷淋头，所述循环管线的一端与所述反应釜的下端连接，所述循环管线的另一端由所述反应釜上端伸入与喷淋头连接。
3.根据权利要求1所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述进气管线上设置进气阀。
4.根据权利要求1所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述进液管线上设置进液泵。
5.根据权利要求2所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述循环管线上设置循环泵。
6.根据权利要求1所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述反应釜上部的侧壁设置排气管线。
7.根据权利要求1所述的一种硝酸铜的制备装置，其特征在于，所述反应釜为压力密闭反应釜。
Priority Applications (1)
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| CN202121655918.1U CN216137189U (zh) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | 一种硝酸铜的制备装置 |
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Publications (1)
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| CN216137189U true CN216137189U (zh) | 2022-03-29 |
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Family Applications (1)
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| CN202121655918.1U Active CN216137189U (zh) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | 一种硝酸铜的制备装置 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-07-20 CN CN202121655918.1U patent/CN216137189U/zh active Active
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