一種浸出黑銅渣的裝置制造方法
【專利摘要】一種浸出黑銅渣的裝置,涉及一種采用空氣微泡提供氧氣并結(jié)合機械攪拌進行氣、液、固三相高效反應(yīng)的裝置。其特征在于其布置氣裝置的結(jié)構(gòu)包括:布氣主管,該主管為水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的水平管;水平管一端封閉,另一端設(shè)有一法蘭口;在布氣主管側(cè)壁上沿水平方向方向均布開有若干通孔;布氣管,該布氣管為若個水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側(cè)壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置,能使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相,參與浸出溶解反應(yīng),為反應(yīng)提供了充足的氧氣,反應(yīng)速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低,結(jié)構(gòu)簡單、制作方便。
【專利說明】一種浸出黑銅渣的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種浸出黑銅渣的裝置,涉及一種采用空氣微泡提供氧氣并結(jié)合機械攪拌進行氣、液、固三相高效反應(yīng)的裝置。
技術(shù)背景
[0002]浸出溶解作為濕法冶金工藝過程三大步驟中的首要環(huán)節(jié),簡單、高效、物料適用性強的浸出設(shè)備一直是冶金工作者們不斷探索和尋求的重點。針對不適于火法處理的金屬物料,或是因為火法處理能耗高、空氣污染大等原因,需要選擇一種能夠有效浸出特殊物料的設(shè)備,如黑銅渣、黑銅板、廢銅線、銅皮等含銅物料,針對類似于上述提及的能夠發(fā)生常壓酸性氧化浸出的物料,空氣微泡氧化浸出設(shè)備具有普遍的適用性。
[0003]黑銅渣是銅電解液凈化電積脫銅工序脫除砷銻鉍過程中的產(chǎn)物,銅及砷銻鉍一起在陰極上沉淀析出,在電解銅生產(chǎn)系統(tǒng),會產(chǎn)生大量的黑銅渣。如何合理有效并符合環(huán)保要求,有效利用該物料銅量的工藝設(shè)備成為緊迫需求。雖然黑銅渣加堿焙燒工藝具有一定的優(yōu)勢,As的固定率和脫出率可分別達到97%、99%,銅浸出率達98%以上,渣率低,銻鉍富集比高(渣中銻鉍總含量達到50%左右),但煙塵中仍含的有害雜質(zhì)三氧化二砷,且工藝流程較長。二是如果采用加壓浸出工藝對設(shè)備材質(zhì)要求高,投資大,運行費用相對較高。在對比排除了加堿焙燒工藝過程和加壓浸出工藝設(shè)備后,需要一種能夠在黑銅渣無害化處理工藝中直接進行常壓酸浸的設(shè)備。
[0004]目前,采用的傳統(tǒng)鼓風(fēng)反應(yīng)器是通過直氣管將氣體引入反應(yīng)器,采用耐腐蝕金屬材質(zhì)作為氣體分布器,氣體通過小孔徑進入溶液參加反應(yīng)。由于小孔直徑一般都在幾個毫米以上。通過小孔進入液體的氣體大部分以“大氣泡”形式穿越液面并溢出,一方面氣液兩相接觸不充分,接觸面積小,反應(yīng)效率低;另外“大氣泡”很容易從液中逸出,氣體利用率低;且固體物質(zhì)顆粒容易堵塞氣孔。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種簡單、高效、物料適用性強的空氣微泡氧化浸出黑銅渣的裝置。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]一種浸出黑銅渣的裝置,其結(jié)構(gòu)包括:浸出槽體、攪拌裝置和布氣裝置,其特征在于其布置氣裝置的結(jié)構(gòu)包括:
[0008]布氣主管,該主管為水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的水平管;水平管一端封閉,另一端設(shè)有一法蘭口 ;在布氣主管側(cè)壁上沿水平方向兩側(cè)均布開有若干通孔;
[0009]布氣管,該布氣管為若個水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側(cè)壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
[0010]本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置,其特征在于所述的布氣管管面上開有出氣孔的孔隙為5-10 μ m。[0011]本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置,能使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相,參與浸出溶解反應(yīng),為反應(yīng)提供了充足的氧氣,反應(yīng)速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低,結(jié)構(gòu)簡單、制作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的局部示意圖。
具體實施方案
[0014]一種浸出黑銅渣的裝置,其結(jié)構(gòu)包括:浸出槽體1、攪拌裝置2和布氣裝置,其布置氣裝置的結(jié)構(gòu)包括:
[0015]布氣主管3,該主管為水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的水平管;水平管一端封閉,另一端設(shè)有一法蘭口 4 ;在布氣主管側(cè)壁上沿水平方向兩則均布開有若干通孔;
[0016]布氣管5,該布氣管為若個水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側(cè)壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
[0017]實際應(yīng)用時,壓縮空氣由浸出槽體下部側(cè)壁上的進氣管6進入布氣主管,再布氣管噴出,均勻分布在槽體內(nèi),由于米用孔隙在5-10 μ m的PA微爆膜管作為壓縮空氣分布管,使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相,參與浸出溶解反應(yīng),為反應(yīng)提供了充足的氧氣,膜管規(guī)格為0 38 / Φ 20,膜管外表面積合計為Ilm2 ;根據(jù)溶液體系要求選擇耐腐蝕材質(zhì)(316L)制作設(shè)備主體,外形規(guī)格為C 3000 X 3000mm,槽體設(shè)置排液及排渣口,槽體與槽蓋保持相對密封,槽蓋設(shè)計有壓縮空氣進口、蒸汽直管進口、集中排風(fēng)口和溶液進口 ;膜管均布在槽內(nèi)底部,通過主風(fēng)管骨架連接和固定;配合安裝加筋平葉槳式雙層攪拌器進行中心攪拌反應(yīng),攪拌距膜管頂面間距為200~300mm,攪拌電機功率為15Kw ;與傳統(tǒng)鼓風(fēng)反應(yīng)器相比,氣體分布器均勻且不易堵塞,反應(yīng)過程氣液兩相接觸面積大,溶解速度可達到傳統(tǒng)空氣氧化溶解速度的5~8倍;針對類似黑銅渣的含銅物料,液固比控制在7~9: 1、硫酸酸量系數(shù)1.1,反應(yīng)溫度80~85°C、鼓入壓縮空氣壓力0.3MPa、持續(xù)機械攪拌5~6h,主金屬銅的浸出率可達到80% ;該設(shè)備結(jié)構(gòu)特點:裝置耐高溫、耐酸堿腐蝕性強,反應(yīng)速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低,結(jié)構(gòu)簡單、制作方便。
[0018]使用空氣微泡氧化浸出設(shè)備對黑銅渣進行浸出溶解。
[0019]表1黑銅渣的化學(xué)成份/%
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種浸出黑銅渣的裝置,其結(jié)構(gòu)包括:浸出槽體、攪拌裝置和布氣裝置,其特征在于其布置氣裝置的結(jié)構(gòu)包括: 布氣主管,該主管為水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的水平管;水平管一端封閉,另一端設(shè)有一法蘭口 ;在布氣主管側(cè)壁上沿水平方向兩側(cè)均布開有若干通孔; 布氣管,該布氣管為若個水平設(shè)置于反應(yīng)槽體內(nèi)下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側(cè)壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浸出黑銅渣的裝置,其特征在于所述的布氣管管面上開有出氣孔的孔隙為5-10 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浸出黑銅渣的裝置,其特征在于所述的布氣管為PA微爆膜管。
【文檔編號】C22B7/00GK203613244SQ201320819110
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】卓文, 楊曉霞, 李德祥, 葉先英, 李朝勇, 張晉業(yè), 宗紅星 申請人:金川集團股份有限公司