CN219670595U - 浸出液除铁装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种浸出液除铁装置。上述的浸出液除铁装置包括除铁反应机构，除铁反应机构形成有除铁反应腔，其特征在于，除铁反应机构开设有空气进口及进液口，空气进口开设于进液口下方，空气进口及进液口均与除铁反应腔连通；浸出液除铁装置还包括填料组件、鼓流加热机构和还原处理釜；填料组件位于除铁反应腔内，填料组件设置于进液口上方，填料组件内具有多个活动设置的空气抑制填料件；鼓流加热机构的输出端与除铁反应腔连通，鼓流加热机构的输出端与除铁反应腔连通的位置位于填料组件下方；还原处理釜形成有与进液口连通的还原处理槽。上述的浸出液除铁装置能够提高生产效率及生产质量且成本较低。

Description

浸出液除铁装置

技术领域

本实用新型涉及湿法冶金技术领域，特别是涉及一种浸出液除铁装置。

背景技术

在湿法冶金中，铁是浸出液中最常见也是最为有害的杂质，它们既影响浸出过程的正常进行，更会影响下一工序产品的质量，所以铁杂质的去除在湿法冶金领域中十分重要。

从浸出液中除铁的主要方法有黄铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法等，各除铁方法适用的条件不同，也有各自的优缺点。其中黄铁矾法除铁主要适用于铁离子浓度较高的溶液，它的原理是使溶液中的三价铁离子在较高温度、常压和有碱金属或铵离子存在的条件下，从弱酸性硫酸盐中或有足够硫酸根存在下的氯化物溶液中缓慢形成的晶体沉淀。它易于沉降、过滤、洗涤，非常稳定，应用非常广泛，但是铁矾渣的回收处理十分困难，是该方法固有的缺点。针铁矿法和赤铁矿法同样具有良好的过滤和洗涤性能，但赤铁矿法的缺点主要是在经济性上面，它所需的反应温度较高，增加能耗与设备的经济投入，工艺技术条件的控制也比较严格，所以该方法在常温常压的反应体系上的应用相对较少。而针铁矿法除铁有所不同，它可以采用空气氧化亚铁离子，不需要消耗碱金属或铵试剂，且可以在较低温度下进行反应，另外，针铁矿渣的回收处理更简单，经过挥发处理后可以作为炼铁原料。针铁矿法除铁由于它独特的优越性，在湿法冶金中得到了较多的应用。

针铁矿法除铁的反应机理如下：氧化除铁工序包括紧密相连的两个反应，即低价铁的氧化和高价铁的水解，针铁矿法可采用空气作氧化剂，其化学反应方程式如下：

4H⁺+4Fe²⁺+O₂→4Fe³⁺+2H₂O

Fe³⁺+2H₂O——FeOOH↓+3H⁺

其反应的pH在2.5～4.0，温度65℃-100℃之间，为了使针铁矿沉淀过程顺利进行，还须预先降低Fe³⁺的浓度，使沉淀过程中Fe³⁺的浓度始终保持1g/L左右，在针铁矿形成的反应过程中，生成H⁺会导致溶液的pH值逐渐降低，此时需要加入中和剂，控制除铁反应机构中溶液的pH值在2.5-4.0之间。

虽然针铁矿法具有独特的优越性，但是，针铁矿法除铁对工艺技术条件要求较为严格，由于搅拌罐设备较为简单，导致一些工艺技术条件的控制难以实现，难以满足针铁矿法除铁的反应机理。例如：针铁矿法多采用空气氧化亚铁离子，而搅拌罐不便通入分散的空气，氧气的利用率低，难以实现空气对亚铁离子的氧化。例如，专利公开号CN111286602A的中国专利提出了一种用于湿法冶金的除铁装置，其包括针铁矿除铁组件、补充除铁组件、浆化中转组件、第一溢流管以及第二溢流管，所述针铁矿除铁组件和补充除铁组件通过第一溢流管连接，所述补充除铁组件和浆化中转组件通过第二溢流管连接；所述针铁矿除铁组件包括第一反应釜、第一pH控制单元、第一温度控制单元、第一搅拌单元以及浆料加入单元，所述第一pH控制单元、第一温度控制单元、第一搅拌单元以及浆料加入单元的输入端均设置在第一反应釜外，输出端伸入第一反应釜内。虽然通过针铁矿除铁组件、补充除铁组件、浆化中转组件、第一溢流管以及第二溢流管之间的相互配合，实现了物料的自动精确加入，且通过补充除铁组件可以防止针铁矿除铁组件除铁不彻底的情况，但是存在以下问题：空气通入反应釜后由于不具备分散条件，容易直接从釜顶排出，导致溶液中氧分子的浓度较低，从而导致反应速率较低；且加入空气及氧气以外的氧化剂进行除铁，容易引入杂质，难以确保生产质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够提高生产效率及生产质量且成本较低的浸出液除铁装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种浸出液除铁装置，包括除铁反应机构，所述除铁反应机构形成有除铁反应腔，所述除铁反应机构开设有空气进口及进液口，所述空气进口开设于所述进液口下方，所述空气进口及所述进液口均与所述除铁反应腔连通；

所述浸出液除铁装置还包括：

填料组件，所述填料组件位于所述除铁反应腔内，所述填料组件设置于所述进液口上方，所述填料组件内具有多个活动设置的空气抑制填料件；

鼓流加热机构，所述鼓流加热机构的输出端与所述除铁反应腔连通，所述鼓流加热机构的输出端与所述除铁反应腔连通的位置位于所述填料组件下方；

还原处理釜，所述还原处理釜形成有与所述进液口连通的还原处理槽。

在其中一个实施例中，每一所述空气抑制填料件为聚丙烯拉西环空气抑制填料件。

在其中一个实施例中，所述填料组件还包括填料壳体，所述填料壳体位于所述除铁反应腔内，所述填料壳体形成有填料腔、第一过流孔隙及第二过流孔隙，第一过流孔隙及第二过流孔隙均与填料腔连通，所述第一过流孔隙的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径，所述第二过流孔隙的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径。

在其中一个实施例中，所述填料组件在填料腔中的体积占比为0.65～0.75。

在其中一个实施例中，所述填料组件还包括填料限位组件，所述填料限位组件包括相互平行的第一隔板及第二隔板，所述第一隔板及所述第二隔板均连接于所述除铁反应腔内，所述第一隔板与所述第二隔板之间围成有填料安装腔，所述第一隔板形成有与填料安装腔连通的第一连通孔，所述第二隔板形成有与填料腔连通的第二连通孔，所述第一连通孔的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径，所述第二连通孔的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构为空气氧化塔式反应器。

在其中一个实施例中，所述鼓流加热机构为蒸汽管。

在其中一个实施例中，所述还原处理釜开设有浸出液加料口。

在其中一个实施例中，所述还原处理釜开设有还原剂加料口。

在其中一个实施例中，所述还原处理釜开设有还原气进口。

在其中一个实施例中，所述还原处理釜设置有第一液位计，所述第一液位计用于对所述还原处理槽内的液位进行测量。

在其中一个实施例中，所述还原处理釜设置有第一pH-电位检测仪，所述第一pH-电位检测仪的作用端延伸至所述还原处理槽内。

在其中一个实施例中，所述还原处理槽内设置有搅拌机构。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构开设有中和剂进口，所述中和剂进口与所述除铁反应腔连通。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构设置有温度计，所述温度计的作用端延伸至所述除铁反应腔内。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构设置有第二pH-电位检测仪，所述第二pH-电位检测仪的作用端延伸至所述除铁反应腔内。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构设置有第二液位计，所述第二液位计的作用端延伸至所述除铁反应腔内。

在其中一个实施例中，所述除铁反应机构开设有溢流出料口，所述溢流出料口与所述除铁反应腔连通。

在其中一个实施例中，所述浸出液除铁装置还包括第一输送组件，所述第一输送组件包括第一输送管和第一输送泵，所述第一输送泵设置于所述第一输送管，所述第一输送管的两端分别连通于所述还原处理槽与所述进液口。

在其中一个实施例中，所述浸出液除铁装置还包括固液分离机构，所述固液分离机构连通于所述除铁反应腔。

在其中一个实施例中，所述浸出液除铁装置还包括浆料缓存机构，所述浆料缓存机构分别连通于所述除铁反应腔及所述固液分离机构。

在其中一个实施例中，所述浸出液除铁装置还包括第二输送组件，所述第二输送组件包括第二输送管和第二输送泵，所述第二输送泵设置于所述第二输送管，所述第二输送管的一端连通于所述浆料缓存机构，所述第二输送管的另一端分别连通于所述固液分离机构及所述除铁反应机构。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1)本实用新型的浸出液除铁装置，还原处理釜内具有还原气，能够将不同浓度的浸出液还原为还原浸出液，且还原处理釜用于盛装还原浸出液，还原浸出液为部分铁离子被氧化为亚铁离子的液体，还原浸出液中的铁离子浓度为1g/L，还原处理釜对浸出液的还原处理，使还原浸出液加入除铁反应机构时即可进行氧化除铁反应处理，确保了除铁反应机构的生产连续性，且还原处理与氧化除铁反应能够分开进行，提高了浸出液除铁装置的生产效率，且较契合针铁矿法除铁反应机理；还原浸出液通过进液口进入除铁反应腔，空气通过空气进口进入除铁反应腔，空气中的氧气由于浮力作用朝靠近空气抑制填料件的方向移动，空气抑制填料件用于抑制空气上浮，延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于浸出液，且空气进口开设于进液口下方，进一步延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于还原浸出液，进而促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构对还原浸出液及氧气进行加热，进一步促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构对空气抑制填料件具有推动力，使空气抑制填料件在还原浸出液中浮动，进而对还原浸出液和氧气均起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液，进而确保浸出液除铁装置对还原浸出液的氧化除铁效果和氧化除铁效率，且氧气与亚铁离子反应的产物为沉淀及氢离子，避免了传统的浸出液除铁装置采用非空气或非氧气的氧化剂进行除铁时造成的引入杂质的问题，确保了生产质量。

2)传统的浸出液除铁装置也需要加热机构，在同样需要加热的前提下，传统的浸出液除铁装置还需要设置搅拌机构，搅拌机构需要耗电，即传统的浸出液除铁装置在设备投入和能源消耗上成本更高，本实用新型的浸出液除铁装置，鼓流加热机构推动空气抑制填料件对氧气和还原浸出液进行搅拌，取代了传统的搅拌机构，进而降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施方式的浸出液除铁装置的局部示意图；

图2为本实用新型另一实施方式的浸出液除铁装置的局部示意图；

图3为本实用新型再一实施方式的浸出液除铁装置的结构示意图；

图4为图3所示浸出液除铁装置的剖视图；

图5为图4所示浸出液除铁装置在A处的局部放大图；

图6为图5所示浸出液除铁装置的局部示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1、图3和图4，一实施方式的浸出液除铁装置10包括除铁反应机构100，除铁反应机构100形成有除铁反应腔101，除铁反应机构100开设有空气进口102及进液口103，空气进口102开设于进液口103下方，空气进口102及进液口103均与除铁反应腔101连通；浸出液除铁装置10还包括填料组件200、鼓流加热机构300和还原处理釜400，填料组件200位于除铁反应腔101内，填料组件200设置于进液口103上方，填料组件200内具有多个活动设置的空气抑制填料件210；鼓流加热机构300的输出端与除铁反应腔101连通，鼓流加热机构300的输出端与除铁反应腔101连通的位置位于填料组件200下方；还原处理釜400形成有与进液口103连通的还原处理槽404。

上述的浸出液除铁装置10，还原处理釜400内具有还原气，能够将不同浓度的浸出液还原为还原浸出液，且还原处理釜400用于盛装还原浸出液，还原浸出液为部分铁离子被氧化为亚铁离子的液体，还原浸出液中的铁离子浓度为1g/L，还原处理釜400对浸出液的还原处理，使还原浸出液加入除铁反应机构100时即可进行氧化除铁反应处理，确保了除铁反应机构100的生产连续性，且还原处理与氧化除铁反应能够分开进行，提高了浸出液除铁装置10的生产效率，且较契合针铁矿法除铁反应机理；还原浸出液通过进液口103进入除铁反应腔101，空气通过空气进口102进入除铁反应腔101，空气中的氧气由于浮力作用朝靠近空气抑制填料件210的方向移动，空气抑制填料件210用于抑制空气上浮，延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于浸出液，且空气进口102开设于进液口103下方，进一步延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于还原浸出液，进而促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构300对还原浸出液及氧气进行加热，进一步促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构300对空气抑制填料件210具有推动力，使空气抑制填料件210在还原浸出液中浮动，进而对还原浸出液和氧气均起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔101内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液，进而确保浸出液除铁装置10对还原浸出液的氧化除铁效果和氧化除铁效率，且氧气与亚铁离子反应的产物为沉淀及氢离子，避免了传统的浸出液除铁装置10采用非空气或非氧气的氧化剂进行除铁时造成的引入杂质的问题，确保了生产质量。

进一步地，传统的浸出液除铁装置也需要加热机构，在同样需要加热的前提下，传统的浸出液除铁装置还需要设置搅拌机构，搅拌机构需要耗电，即传统的浸出液除铁装置在设备投入和能源消耗上成本更高，本申请的浸出液除铁装置10，鼓流加热机构300推动空气抑制填料件210对氧气和还原浸出液进行搅拌，取代了传统的搅拌机构，进而降低了生产成本。

进一步地，还原处理釜400对浸出液进行还原处理，除铁反应机构100内进行氧化除铁反应处理，即还原处理与氧化除铁反应能够分开进行，降低了实际生产中的复杂性，即较易应对生产，进而提高生产便利性。

进一步地，鼓流加热机构300的输出端与除铁反应腔101连通，鼓流加热机构300的输出端与除铁反应腔101连通的位置位于填料组件200下方；还原处理釜400形成有与进液口连通的还原处理槽404，使上述的浸出液除铁装置10的结构较为简单。

需要说明的是，在其中一个实施例中，还原处理槽404内具有还原气，浸出液具有铁离子，还原气对部分铁离子进行还原，使铁离子浓度为1g/L，然后还原浸出液通过进液口103进入除铁反应腔101，空气从进液口103下方进入除铁反应腔101，空气抑制填料件210对空气起到抑制上浮的作用，促进空气与还原浸出液反应，鼓流加热机构300的输出端对空气及还原浸出液进行加热和搅动，且空气抑制填料件210在鼓流加热机构300的作用下也对空气及还原浸出液进行搅动，进一步促进了空气与还原浸出液反应，进而确保生产质量。

请一并参阅图3～图5，在其中一个实施例中，每一空气抑制填料件210的密度不大于1.0g/cm³。可以理解，空气抑制填料件210的密度较低，较易浮动于还原浸出液中，且较易被鼓流加热机构300推动，进而对空气和还原浸出液起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔101内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液中，进而确保浸出液除铁装置10对还原浸出液的除铁效果，且减轻了传统的浸出液除铁装置10由于氧气较不均匀造成的生成杂质或生产效率较低的问题，进而确保了生产质量，且氧气与亚铁离子反应的产物为沉淀及氢离子，避免了传统的浸出液除铁装置10采用非空气或非氧气的氧化剂进行除铁时造成的引入杂质的问题，进而进一步确保生产质量。

请一并参阅图3～图5，在其中一个实施例中，每一空气抑制填料件210为聚丙烯拉西环空气抑制填料件。可以理解，聚丙烯拉西环空气抑制填料件的密度较低，较易浮动于还原浸出液中，且较易被鼓流加热机构300推动，进而对空气和还原浸出液起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔101内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液中，进而确保浸出液除铁装置10对还原浸出液的除铁效果，进而确保生产质量，且聚丙烯拉西环空气抑制填料件具有较好的耐酸耐热性能，适用于针铁矿法除铁的酸性环境和加热环境，进而提高了浸出液除铁装置10的使用寿命。

在其中一个实施例中，每一聚丙烯拉西环空气抑制填料件的密度为0.90～0.91g/cm。

在其中一个实施例中，填料组件200还包括填料壳体900，填料壳体900位于除铁反应腔101内，填料壳体900形成有填料腔、第一过流孔隙及第二过流孔隙，第一过流孔隙及第二过流孔隙均与填料腔连通，第一过流孔隙的孔径小于空气抑制填料件210的粒径，第二过流孔隙的孔径小于空气抑制填料件210的粒径。可以理解，填料限位组件230将空气抑制填料件210限位于填料腔内，避免了空气抑制填料件210对空气进口102及进液口103造成堵塞的问题，且填料限位组件230对空气抑制填料件210起到阻挡作用，进而对空气抑制填料件210提供支撑力，使空气抑制填料件210对空气起到较好的阻挡作用，延长了空气在浸出液中的停留时间，使空气溶解于浸出液中并发生氧化除铁反应，进而确保生产质量。

请一并参阅图4～图5，在其中一个实施例中，填料组件200在填料腔中的体积占比为0.65～0.75。可以理解，填料组件200在填料腔中的体积占比为0.65～0.75，既确保了空气抑制填料件210较多，能够较好地抑制空气上浮，进而使空气与浸出液反应较充分，且对空气和浸出液起到较好的搅拌作用，又提供空气抑制填料件210活动空间，减轻了空气抑制填料件210堵塞于填料腔的现象，确保了浸出液除铁装置10的生产效率。

请一并参阅图1以及图3～图6，在其中一个实施例中，填料组件200还包括填料限位组件230，填料限位组件230包括相互平行的第一隔板231及第二隔板232，第一隔板231及第二隔板232均连接于除铁反应腔101内，第一隔板231与第二隔板232之间围成有填料安装腔201，第一隔板231形成有与填料安装腔201连通的第一连通孔202，第二隔板232形成有与填料安装腔201连通的第二连通孔203，第一连通孔202的孔径小于空气抑制填料件210的粒径，第二连通孔203的孔径小于空气抑制填料件210的粒径。可以理解，填料限位组件230将空气抑制填料件210限位于填料安装腔201内，避免了空气抑制填料件210对空气进口102及进液口103造成堵塞的问题，且填料限位组件230对空气抑制填料件210起到阻挡作用，进而对空气抑制填料件210提供支撑力，使空气抑制填料件210对空气起到较好的阻挡作用，延长了空气在浸出液中的停留时间，使空气溶解于浸出液中并发生氧化除铁反应，进而确保生产质量。

请参阅图1、图4和图5，在其中一个实施例中，除铁反应机构100为空气氧化塔式反应器。可以理解，空气氧化塔式反应器内设置有空气抑制填料件210，空气抑制填料件210的密度较低，较易浮动于还原浸出液中，且较易被鼓流加热机构300推动，进而对空气和还原浸出液起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔101内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液中，进而确保浸出液除铁装置10对还原浸出液的除铁效果，且减轻了传统的浸出液除铁装置10由于氧气较不均匀造成的生成杂质或生产效率较低的问题，进而确保了生产质量，且氧气与亚铁离子反应的产物为沉淀及氢离子，避免了传统的浸出液除铁装置10采用非空气或非氧气的氧化剂进行除铁时造成的引入杂质的问题，确保了生产质量。

请一并参阅图3～图5，在其中一个实施例中，鼓流加热机构300为蒸汽管310。可以理解，蒸汽管310连通于除铁反应腔101，蒸汽管310内具有蒸汽，蒸汽进入除铁反应腔101，对还原浸出液及空气进行加热，促进了空气与还原浸出液的反应，且对空气抑制填料件210起到搅拌作用，进而确保生产质量。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，还原处理釜400开设有浸出液加料口401，浸出液加料口401用于将浸出液加入到还原处理釜400内。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，还原处理釜400开设有还原剂加料口402，还原剂加料口402用于加入还原剂。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，还原处理釜400开设有还原气进口403，还原气进口403用于通入还原气。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，还原处理釜400设置有第一液位计410，第一液位计410用于对还原处理槽404内的液位进行测量，确保生产效率及生产质量。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，还原处理釜400设置有第一pH-电位检测仪420，第一pH-电位检测仪420的作用端延伸至还原处理槽404内。可以理解，第一pH-电位检测仪420用于检测还原浸出液的pH，使还原浸出液的pH适合于氧化除铁反应的发生，进而确保还原浸出液与氧气在除铁反应腔101内的反应速率，进而提高生产效率。

请一并参阅图1和图4，在其中一个实施例中，还原处理槽404内设置有搅拌机构430，搅拌机构430用于搅拌浸出液，提高生产质量和生产效率。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，除铁反应机构100开设有中和剂进口104，中和剂进口104与除铁反应腔101连通。可以理解，空气中的氧气对还原浸出液中的亚铁离子进行氧化，生成了氢离子，降低了液体的pH值，为了将pH值维持在氧化除铁反应适合的pH范围内，即维持在2.5～4.0内，在生产过程中，加入中和剂。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，除铁反应机构100设置有温度计110，温度计110的作用端延伸至除铁反应腔101内。可以理解，温度计110用于将液体维持在氧化除铁反应适合发生的温度内，提高生产效率和生产质量。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，除铁反应机构100设置有第二pH-电位检测仪120，第二pH-电位检测仪120的作用端延伸至除铁反应腔101内。可以理解，用于调节pH，提高生产效率和生产质量。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，除铁反应机构100设置有第二液位计130，第二液位计130的作用端延伸至除铁反应腔101内，用于调节除铁反应腔101内的液位。

请一并参阅图1和图3，在其中一个实施例中，除铁反应机构100开设有溢流出料口105，溢流出料口105与除铁反应腔101连通。

请一并参阅图2和图4，在其中一个实施例中，浸出液除铁装置10还包括第一输送组件500，第一输送组件500包括第一输送管510和第一输送泵520，第一输送泵520设置于第一输送管510，第一输送管510的两端分别连通于还原处理槽404与进液口103，还原浸出液在第一输送泵520的驱动下通过第一输送管510经过进液口103进入除铁反应腔101。

请一并参阅图1和图4，在其中一个实施例中，浸出液除铁装置10还包括固液分离机构800，固液分离机构800连通于除铁反应腔101。可以理解，还原浸出液与空气发生氧化除铁反应后产生沉淀，需要进行固液分离。

请一并参阅图1和图4，在其中一个实施例中，浸出液除铁装置10还包括浆料缓存机构600，浆料缓存机构600分别连通于除铁反应腔101及固液分离机构800。可以理解，浸出液与空气发生氧化除铁反应后的混合液称为浆料，固液分离机构800对固液分离的处理需要时间，因此有部分浆料不能马上得到固液分离机构800的处理，但是浆料中包括氧化除铁反应产生的沉淀，沉淀容易沉积于底部，因此需要设置浆料缓存机构600，以减轻沉淀沉积的现象，并对浆料进行缓存。

请一并参阅图1和图2，在其中一个实施例中，浸出液除铁装置10还包括第二输送组件700，第二输送组件700包括第二输送管710和第二输送泵720，第二输送泵720设置于第二输送管710，第二输送管710的一端连通于浆料缓存机构600，第二输送管710的另一端分别连通于固液分离机构800及除铁反应机构100。

请一并参阅图1、图2和图4，在其中一个实施例中，第二输送管710开设有取样口，取样口用于取出部分浆料进行检测，检测结果合格的浆料输送到固液分离机构800进行分离，检测结构不合格的浆料输送到除铁反应腔101再次进行氧化除铁反应。

请一并参阅图1、图2和图4，需要说明的是，浸出液在除铁反应腔101内发生除铁反应之后形成浆料，浆料流向浆料缓存机构600进行缓存，然后第二输送泵720对浆料缓存机构600内的浆料进行输送，检测结果合格的浆料通过第二输送管710输送至固液分离机构800进行固液分离，检测结果不合格的浆料也通过第二输送管710输送至除铁反应机构100进行再次进行氧化除铁反应。

在其中一个实施例中，中和剂为纯碱、液碱、石灰、石灰石或碳酸镍中的至少一种。

在其中一个实施例中，中和剂为纯碱、液碱、石灰、石灰石或碳酸镍中的其中一种。

请一并参阅图1～图4，在其中一个实施例中，还原处理槽内的还原气将浸出液中的部分铁离子还原，得到铁离子浓度为1g/L的还原浸出液，然后还原浸出液在第一输送泵的作用下通过第一输送管输送至除铁反应腔内，并将氧气及蒸汽通入到除铁反应腔内，使氧气与还原浸出液发生氧化除铁反应，在氧化除铁反应过程中，会产生氢离子，使液体的pH发生改变，因此还需要在氧化除铁反应过程中加入pH剂进行调节，使pH处于适合发生氧化除铁反应的范围内，当氧化除铁反应完成后，除铁反应腔内的液体为浆料，浆料自流至浆料缓存槽内，减轻沉淀的堆积，同时浆料在第二输送泵的作用下通过第二输送管进行输送，第二输送管710开设有取样口，取样口用于取出部分浆料进行检测，检测结果合格的浆料输送到固液分离机构800进行分离，检测结构不合格的浆料输送到除铁反应腔101再次进行氧化除铁反应。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1)本实用新型的浸出液除铁装置10，还原处理釜400内具有还原气，能够将不同浓度的浸出液还原为还原浸出液，且还原处理釜400用于盛装还原浸出液，还原浸出液为部分铁离子被氧化为亚铁离子的液体，还原浸出液中的铁离子浓度为1g/L，还原处理釜400对浸出液的还原处理，使还原浸出液加入除铁反应机构100时即可进行氧化除铁反应处理，确保了除铁反应机构100的生产连续性，且还原处理与氧化除铁反应能够分开进行，提高了浸出液除铁装置10的生产效率，且较契合针铁矿法除铁反应机理；还原浸出液通过进液口103进入除铁反应腔101，空气通过空气进口102进入除铁反应腔101，空气中的氧气由于浮力作用朝靠近空气抑制填料件210的方向移动，空气抑制填料件210用于抑制空气上浮，延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于浸出液，且空气进口102开设于进液口103下方，进一步延长了氧气与还原浸出液的接触时间，进而使氧气较充分地溶解于还原浸出液，进而促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构300对还原浸出液及氧气进行加热，进一步促进了氧气与亚铁离子的反应，且鼓流加热机构300对空气抑制填料件210具有推动力，使空气抑制填料件210在还原浸出液中浮动，进而对还原浸出液和氧气均起到搅拌作用，使还原浸出液在除铁反应腔101内的浓度较均匀，且使氧气较均匀地分散于还原浸出液，进而确保浸出液除铁装置10对还原浸出液的氧化除铁效果和氧化除铁效率，且氧气与亚铁离子反应的产物为沉淀及氢离子，避免了传统的浸出液除铁装置10采用非空气或非氧气的氧化剂进行除铁时造成的引入杂质的问题，确保了生产质量。

2)传统的浸出液除铁装置也需要加热机构，在同样需要加热的前提下，传统的浸出液除铁装置还需要设置搅拌机构，搅拌机构需要耗电，即传统的浸出液除铁装置在设备投入和能源消耗上成本更高，本申请的浸出液除铁装置10，鼓流加热机构300推动空气抑制填料件210对氧气和还原浸出液进行搅拌，取代了传统的搅拌机构，进而降低了生产成本。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种浸出液除铁装置，包括除铁反应机构，所述除铁反应机构形成有除铁反应腔，其特征在于，所述除铁反应机构开设有空气进口及进液口，所述空气进口开设于所述进液口下方，所述空气进口及所述进液口均与所述除铁反应腔连通；

所述浸出液除铁装置还包括：

填料组件，所述填料组件位于所述除铁反应腔内，所述填料组件设置于所述进液口上方，所述填料组件内具有多个活动设置的空气抑制填料件；

鼓流加热机构，所述鼓流加热机构的输出端与所述除铁反应腔连通，所述鼓流加热机构的输出端与所述除铁反应腔连通的位置位于所述填料组件下方；

还原处理釜，所述还原处理釜形成有与所述进液口连通的还原处理槽。

2.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，每一所述空气抑制填料件为聚丙烯拉西环空气抑制填料件。

3.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述填料组件还包括填料壳体，所述填料壳体位于所述除铁反应腔内，所述填料壳体形成有填料腔、第一过流孔隙及第二过流孔隙，第一过流孔隙及第二过流孔隙均与填料腔连通，所述第一过流孔隙的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径，所述第二过流孔隙的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径。

4.根据权利要求3所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述填料组件在填料腔中的体积占比为0.65～0.75。

5.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述填料组件还包括填料限位组件，所述填料限位组件包括相互平行的第一隔板及第二隔板，所述第一隔板及所述第二隔板均连接于所述除铁反应腔内，所述第一隔板与所述第二隔板之间围成有填料安装腔，所述第一隔板形成有与填料安装腔连通的第一连通孔，所述第二隔板形成有与填料安装腔连通的第二连通孔，所述第一连通孔的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径，所述第二连通孔的孔径小于所述空气抑制填料件的粒径。

6.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述除铁反应机构为空气氧化塔式反应器；及/或，

所述鼓流加热机构为蒸汽管；及/或，

所述还原处理釜开设有浸出液加料口；及/或，

所述还原处理釜开设有还原剂加料口；及/或，

所述还原处理釜开设有还原气进口；及/或，

所述还原处理釜设置有第一液位计，所述第一液位计用于对所述还原处理槽内的液位进行测量；及/或，

所述还原处理釜设置有第一pH-电位检测仪，所述第一pH-电位检测仪的作用端延伸至所述还原处理槽内；及/或，

所述还原处理槽内设置有搅拌机构；及/或，

所述除铁反应机构开设有中和剂进口，所述中和剂进口与所述除铁反应腔连通；及/或，

所述除铁反应机构设置有温度计，所述温度计的作用端延伸至所述除铁反应腔内；及/或，

所述除铁反应机构设置有第二pH-电位检测仪，所述第二pH-电位检测仪的作用端延伸至所述除铁反应腔内；及/或，

所述除铁反应机构设置有第二液位计，所述第二液位计的作用端延伸至所述除铁反应腔内；及/或，

所述除铁反应机构开设有溢流出料口，所述溢流出料口与所述除铁反应腔连通。

7.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述浸出液除铁装置还包括第一输送组件，所述第一输送组件包括第一输送管和第一输送泵，所述第一输送泵设置于所述第一输送管，所述第一输送管的两端分别连通于所述还原处理槽与所述进液口。

8.根据权利要求1所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述浸出液除铁装置还包括固液分离机构，所述固液分离机构连通于所述除铁反应腔。

9.根据权利要求8所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述浸出液除铁装置还包括浆料缓存机构，所述浆料缓存机构分别连通于所述除铁反应腔及所述固液分离机构。

10.根据权利要求9所述的浸出液除铁装置，其特征在于，所述浸出液除铁装置还包括第二输送组件，所述第二输送组件包括第二输送管和第二输送泵，所述第二输送泵设置于所述第二输送管，所述第二输送管的一端连通于所述浆料缓存机构，所述第二输送管的另一端分别连通于所述固液分离机构及所述除铁反应机构。