CN219279774U - 一种草酸铜生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种草酸铜生产系统，包括沉铜反应系统、固液分离洗涤系统、烘干粉碎系统、废液处理系统。在沉铜反应系统中，硫酸铜与氢氧化钠、草酸在沉铜反应槽反应，不用加沉淀剂也能完全反应生产草酸铜沉淀；浆料经过固液分离洗涤系统中的压滤机过滤洗涤，滤液进入废液处理系统中的滤液储槽储存，并转入蒸发器中进行蒸发浓缩；滤饼进入烘干粉碎系统中的干燥器中干燥，再经过粉碎机粉碎成纯度可达99％的草酸铜产品。本实用新型可在得到纯度较高的草酸铜产品同时，制得硫酸钠工业原料。整个系统过程提高固液分离洗涤效率、减少用水量、环境友好，实现了环保经济生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种草酸铜生产系统。
背景技术
现有草酸铜生产原理及系统都比较简单，且原材料来源广，方法多，运行过程易操作。但在反应过程中需要加沉淀剂，易引入新的沉淀从而造成草酸铜产品纯度低，需经过多次清洗过滤提高纯度，此类系统有两个弊端：一是草酸铜产品纯度较低；二是过滤效率较低，水洗用水量大，造成水资源浪费。
实用新型内容
为了克服现有技术中草酸铜的纯度不高，生产效率较低，水资源浪费等缺陷，本实用新型提供一种草酸铜生产系统，提高反应温度，不用加沉淀剂也能得到纯度不低于99％的草酸铜；反应后直接压滤，采用在压滤机中边压滤边清洗的方式，大大提高了操作时间，提高生产效率；减少清洗次数，从而大大降低用水量，节约水资源。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种草酸铜生产系统，包括沉铜反应系统、固液分离洗涤系统、烘干粉碎系统、废液处理系统；沉铜反应系统的末端设备通过离心泵和管道连接固液分离洗涤系统，固液分离洗涤系统的末端设备连接废液处理系统和烘干粉碎系统。
进一步地，所述沉铜反应系统包括沉铜反应槽，沉铜反应槽上部有用于添加硫酸铜、氢氧化钠的进料口和进水管，二者在反应槽内反应完全后，再通过进料口加入草酸，控制反应温度70℃，搅拌反应，沉铜反应槽下端出料口通过离心泵和管道连接固液分离洗涤系统的压滤机进料口，对反应完全的物料进行压滤。该沉铜反应系统可生成纯草酸铜沉淀，减少后续清洗次数。涉及反应方程式如下：
CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2↓
Cu(OH)2+H2C2O4＝CuC2O4↓+H2O+CO2↑
进一步地，所述固液分离洗涤系统包括压滤机、滤液储槽、储水罐、传送带。压滤机的进料口通过离心泵和管道连接沉铜反应槽下端出料口和储水罐出水口，压滤机的滤液出液口通过管道连接到滤液储槽进液口，压滤机卸料口通过传送带连接烘干粉碎系统的干燥器进料口。该固液分离洗涤系统用于将反应沉淀的草酸铜边压滤边洗涤，从而与反应槽中生成的硫酸钠溶液完全分离。
进一步地，所述烘干粉碎系统包括干燥器、粉碎机。干燥器进料口与压滤机卸料口通过传送带相连接，干燥器出料口与粉碎机进料口相连接，在粉碎机出料口进行草酸铜产品打包作业。该烘干粉碎系统用于将草酸铜固体干燥、粉碎成符合品质要求纯度不低于99％的草酸铜粉末。
进一步地，所述废液处理系统包括蒸发器、离心泵。蒸发器进液口通过离心泵和管道与固液分离系统的滤液储槽出液口相连接，在蒸发器出料口进行硫酸钠产品打包作业。该废液处理系统用于处理含硫酸钠溶液，处理过的产品硫酸钠可作于工业用原料。
本实用新型的有益效果为采用改善的固液分离洗涤法制得纯度较高的草酸铜，不仅提高了草酸铜的纯度，还提高了草酸铜的固液分离洗涤效率，同时大大减少了水的用量，从而节约了水资源。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型较佳实施例中草酸铜生产系统示意图。
图1中主要设备符号说明如下：
1-沉铜反应槽；2-离心泵A；3-压滤机；4-滤液储槽；5-储水罐；6-传送带；7-干燥器；8-粉碎机；9-蒸发器；10-离心泵B。
具体实施方式
本实用新型的构思可以利用不同形式的实施例表示，说明书所示附图与文中说明系为本实用新型之一实施范例，并非意图将本实用新型限制于所示附图及/或所描述的特定实施例中。
【实施例1】
参见图1，根据本实用新型的具体示例，所述草酸铜生产系统包括沉铜反应系统、固液分离洗涤系统、烘干粉碎系统、废液处理系统。沉铜反应系统的末端设备通过离心泵和管道连接固液分离洗涤系统，固液分离洗涤系统的末端设备连接废液处理系统和烘干粉碎系统。
根据本实用新型的具体示例，所述沉铜反应系统包括沉铜反应槽1，沉铜反应槽上部有用于添加硫酸铜、氢氧化钠的进料口和进水管，二者在反应槽内反应，再通过进料口加入草酸，控制反应温度70℃，搅拌反应完全后，离心泵A2将浆料经沉铜反应槽1下端出料口通过管道连接进入固液分离洗涤系统的压滤机3进行压滤。硫酸铜与氢氧化钠反应，生成氢氧化铜沉淀与硫酸钠，再加入过量甲酸，在70℃下充分反应，使氢氧化铜沉淀全部转化为草酸铜沉淀，经过压滤分离草酸铜与硫酸钠。该过程中不用额外加沉淀剂，得到的草酸铜纯度高于99％。发生的主要反应为：
CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2↓
Cu(OH)2+H2C2O4＝CuC2O4↓+H2O+CO2↑
根据本实用新型的具体示例，所述固液分离洗涤系统包括压滤机3、滤液储槽4、储水罐5、传送带6。压滤机3压滤由离心泵A2输送过来的浆料，滤液通过管道连接到滤液储槽4，储水罐5中的纯水通过管道进入压滤机3，在压滤机3内对物料进行洗涤并压滤，此法洗涤用水量少，固液分离洗涤效率也有所提高。滤液通过管道连接到滤液储槽4储存，滤饼通过传送带6送入烘干粉碎系统的干燥器7。
根据本实用新型的具体示例，所述烘干粉碎系统包括干燥器7、粉碎机8。干燥器7将由传送带6送至的滤饼进行干燥，温度100℃-110℃，充分干燥后将块状草酸铜固体倒入粉碎机8，粉碎完成后在出料口进行草酸铜产品打包作业。
根据本实用新型的具体示例，所述废液处理系统包括蒸发器9、离心泵B10。离心泵B10将滤液储槽4中的滤液排入蒸发器9中蒸发浓缩，最终在蒸发器9出料口进行硫酸钠产品打包作业。
以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【实施例2】
某化工企业生产草酸铜，按上述生产系统加入五水硫酸铜400Kg，用纯水溶解后，加入氢氧化钠200Kg，使无水硫酸铜和氢氧化钠的摩尔比为1:2；待反应完全后，加入200Kg草酸，反应温度控制在68℃-72℃，反应1h后使氢氧化铜沉淀与草酸完全反应生成草酸铜沉淀。经压滤洗涤干燥粉碎后可得到草酸铜粉末300Kg，纯度99％，整个生产过程用时5小时。滤液经过蒸发器蒸发浓缩后可得工业用硫酸钠产品。整个操作过程中无废水废气产生。
结果表明该草酸铜生产系统简单、生产效率高、产品纯度高、环境友好、节约水资源，有利于工业化生产。
Claims (5)
1.一种草酸铜生产系统，其特征在于，所述系统包括沉铜反应系统、固液分离洗涤系统、烘干粉碎系统、废液处理系统；沉铜反应系统的末端设备通过离心泵和管道连接固液分离洗涤系统，固液分离洗涤系统的末端设备连接废液处理系统和烘干粉碎系统。
2.根据权利要求1所述一种草酸铜生产系统，其特征在于，所述沉铜反应系统主要包括沉铜反应槽(1)，沉铜反应槽(1)上部有用于添加原料的进料口及进水管，沉铜反应槽(1)下端出料口通过离心泵A(2)和管道连接固液分离洗涤系统的压滤机(3)进料口。
3.根据权利要求1所述一种草酸铜生产系统，其特征在于，所述固液分离洗涤系统包括压滤机(3)、滤液储槽(4)、储水罐(5)、传送带(6)，压滤机(3)的进料口通过离心泵A(2)和管道连接沉铜反应槽(1)下端出料口和储水罐(5)出水口，压滤机(3)的滤液出液口通过管道连接到滤液储槽(4)进液口，压滤机(3)卸料口通过传送带(6)连接烘干粉碎系统的干燥器(7)进料口。
4.根据权利要求1所述一种草酸铜生产系统，其特征在于，所述烘干粉碎系统包括干燥器(7)、粉碎机(8)，干燥器(7)进料口与压滤机(3)卸料口通过传送带(6)相连接，干燥器(7)出料口与粉碎机(8)进料口相连接，在粉碎机(8)出料口进行草酸铜产品打包作业。
5.根据权利要求1所述一种草酸铜生产系统，其特征在于，所述废液处理系统包括蒸发器(9)、离心泵B(10)，蒸发器(9)进液口通过离心泵B(10)和管道与固液分离系统的滤液储槽(4)出液口相连接，在蒸发器(9)出料口进行硫酸钠产品打包作业。
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2022
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