用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及有色金屬冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]三氧化鉬是鉬冶金中最重要的中間體，大多數(shù)的化合物都是直接或間接以它為原料制得的，三氧化鉬在催化劑、顯示器、傳感器、電機(jī)電池等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在普遍應(yīng)用的方法是:將含鉬的原料制成精品鉬酸銨，加熱精制鉬酸銨生成高純?nèi)趸f。鉬酸銨是由鉬含量40%以上鉬精礦經(jīng)焙燒、浸提、除雜、濃縮、酸沉、過(guò)濾等工藝制成的，鉬的收率95 %左右。因此生過(guò)程中廢氣、廢水、廢渣量大，環(huán)保難度大，費(fèi)用高。
[0003]現(xiàn)階段，工業(yè)上一般用鍛燒鉬酸銨的方法制取三氧化鉬，或是利用化學(xué)法將鉬精礦用酸堿高壓加氧浸出，分離雜質(zhì)制取鉬酸鹽，分解制取高純?nèi)趸f。隨著材料科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，上述方法制得的三氧化鉬由于顆粒粗、呈團(tuán)聚狀態(tài)而且三氧化鉬的純度不高等問(wèn)題都不能得到很高的解決。高活性三氧化鉬應(yīng)用在催化劑領(lǐng)域，不僅對(duì)三氧化鉬的雜質(zhì)、粒度分布有具體要求，而且對(duì)三氧化鉬在溶液中的反應(yīng)特性也有特定要求。即要求三氧化鉬不僅純度高，而且對(duì)一定介質(zhì)具有很高的可溶性。我國(guó)是稀土鉬資源大國(guó)，也是耗鉬大國(guó)。但低品位礦多，伴生礦多，廢鉬資源(如各種含鉬催化劑)多。因含各種雜質(zhì)等原因只能制成化工鉬酸進(jìn)行利用，進(jìn)一步制成鉬酸銨等就得不償失。通常將工業(yè)鉬酸焙燒成塊狀供鉬鐵廠(chǎng)煉鉬鐵。為拓寬工業(yè)鉬酸的用途，對(duì)工業(yè)鉬酸制備三氧化鉬工藝進(jìn)行細(xì)致入微的研究，進(jìn)而開(kāi)發(fā)出制備高活性三氧化鉬的工藝來(lái)滿(mǎn)足催化劑市場(chǎng)的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提出了一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，本裝置通過(guò)鉬酸制備的三氧化鉬的純度在99.95%以上。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，包括原料倉(cāng)、喂料機(jī)、儲(chǔ)料過(guò)渡裝置、電加熱轉(zhuǎn)爐、粉碎機(jī)和成品儲(chǔ)罐，所述原料倉(cāng)通過(guò)喂料機(jī)連接至儲(chǔ)料過(guò)渡裝置，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置連通至電加熱轉(zhuǎn)爐的一端，所述電加熱轉(zhuǎn)爐的另一端連通至粉碎機(jī)，所述粉碎機(jī)底部接有成品儲(chǔ)罐，所述粉碎機(jī)側(cè)壁設(shè)有連通其內(nèi)部的補(bǔ)充空氣入口。
[0007]進(jìn)一步地，所述電加熱轉(zhuǎn)爐內(nèi)設(shè)有多段加熱區(qū)。
[0008]進(jìn)一步地，所述電加熱轉(zhuǎn)爐外壁設(shè)有保溫箱。
[0009]進(jìn)一步地，所述電加熱轉(zhuǎn)爐外壁隔間設(shè)置若干防結(jié)塊鼓錘。
[0010]進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置上方連接除塵器，所述除塵器通過(guò)帶閥門(mén)的管道連接至引風(fēng)機(jī)。
[0011]進(jìn)一步地，所述喂料由第一變頻器控制物料量;所述電加熱轉(zhuǎn)爐由第二變頻器調(diào)控轉(zhuǎn)速;第一變頻器和第二變頻器連接至電腦，電腦自動(dòng)控制變頻器且控制電加熱轉(zhuǎn)爐內(nèi)的溫度。
[0012]一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的的方法，將工業(yè)鉬酸原料經(jīng)過(guò)喂料機(jī)供料，經(jīng)儲(chǔ)料過(guò)渡裝置后至電加熱轉(zhuǎn)爐的多段加熱區(qū)進(jìn)行加熱，最后得到的產(chǎn)物進(jìn)入到粉碎機(jī)粉碎，得到三氧化鉬成品，所述多段加熱區(qū)在儲(chǔ)料過(guò)渡裝置至粉碎機(jī)方向上依次為預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)、高溫區(qū)、補(bǔ)熱區(qū)和冷卻區(qū)；所述預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為180-220°C，所述加熱區(qū)的溫度范圍為220-4500C，所述高溫區(qū)的溫度范圍為450-750 V，所述補(bǔ)熱區(qū)的溫度范圍為750-550°C，所述冷卻區(qū)的溫度范圍為450-60°C。
[0013]進(jìn)一步地，所述工業(yè)鉬酸原料的含水量為6%-8%。
[0014]進(jìn)一步地，原料在補(bǔ)熱區(qū)和冷卻區(qū)的時(shí)間在60min以上。
[0015]進(jìn)一步地，補(bǔ)充空氣入口的壓強(qiáng)為550_650Pa。
[0016]本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果為:本實(shí)用新型本工藝安全可靠、回收率高、環(huán)境友好、便于自動(dòng)化控制、工藝簡(jiǎn)單、耗時(shí)短、能耗低、質(zhì)量高，提高了生產(chǎn)效率，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且回收的三氧化鉬的純度在99.95 %以上。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]如圖1所示一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，包括原料倉(cāng)1、喂料機(jī)2、儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3、電加熱轉(zhuǎn)爐8、粉碎機(jī)10和成品儲(chǔ)罐11，所述原料倉(cāng)I通過(guò)喂料機(jī)2連接至儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3連通至電加熱轉(zhuǎn)爐8的一端，所述電加熱轉(zhuǎn)爐8的另一端連通至粉碎機(jī)10，所述粉碎機(jī)10底部接有成品儲(chǔ)罐11，所述粉碎機(jī)10側(cè)壁設(shè)有連通其內(nèi)部的補(bǔ)充空氣入口 12，其中喂料機(jī)2和電加熱轉(zhuǎn)爐8連接儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3的位置處于同一水平線(xiàn)上。
[0021]優(yōu)選地，所述電加熱轉(zhuǎn)爐8內(nèi)設(shè)有多段加熱區(qū)，在進(jìn)料方向上由儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3至粉碎機(jī)1的方向，呈傾斜朝下?tīng)顟B(tài)。
[0022]本實(shí)用新型中將工業(yè)鉬酸原料經(jīng)過(guò)喂料機(jī)2供料，經(jīng)儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3后至電加熱轉(zhuǎn)爐8的多段加熱區(qū)進(jìn)行加熱，最后得到的產(chǎn)物進(jìn)入到粉碎機(jī)10粉碎，得到三氧化鉬成品。該裝置中原料在經(jīng)過(guò)電加熱轉(zhuǎn)爐8時(shí)，一方面外壁設(shè)有保溫箱7，保證電加熱轉(zhuǎn)爐8內(nèi)的溫度值穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的范圍值內(nèi)，另一方電加熱轉(zhuǎn)爐8外壁隔間設(shè)置若干防結(jié)塊鼓錘9，在加熱的過(guò)程中防結(jié)塊鼓錘9錘擊電加熱轉(zhuǎn)爐8將內(nèi)部的原料震動(dòng)，伴隨著電加熱轉(zhuǎn)爐8旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步加劇震動(dòng)程度。
[0023]儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3上方連接除塵器4，所述除塵器通過(guò)帶閥門(mén)5的管道連接至引風(fēng)機(jī)6，伴隨著補(bǔ)充空氣入□ 12補(bǔ)充空氣，打開(kāi)閥門(mén)和引風(fēng)機(jī)，將電加熱轉(zhuǎn)爐8內(nèi)的雜質(zhì)導(dǎo)入到除塵器內(nèi)進(jìn)行除塵回收處理。
[0024]在實(shí)際制備高純、高溶性三氧化鉬的過(guò)程中，多段加熱區(qū)在儲(chǔ)料過(guò)渡裝置3至粉碎機(jī)10方向上依次為預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)、高溫區(qū)、補(bǔ)熱區(qū)和冷卻區(qū)；所述預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為180-2200C，所述加熱區(qū)的溫度范圍為220-450°C，所述高溫區(qū)的溫度范圍為450_750°C，所述補(bǔ)熱區(qū)的溫度范圍為750-550°C，所述冷卻區(qū)的溫度范圍為450-60°C，原料在補(bǔ)熱區(qū)和冷卻區(qū)的時(shí)間在60min以上。在制備過(guò)程中，補(bǔ)充空氣入口 12的壓強(qiáng)為550-650Pa。
[0025]優(yōu)選地工業(yè)鉬酸原料的含水量為6%-8%，一方面當(dāng)含水量小于6%時(shí)原料的損耗大，大于8%時(shí)容易產(chǎn)生露點(diǎn)堵塞收塵器。
[0026]本方法制備三氧化鉬的過(guò)程中，多階段的設(shè)置加熱溫度區(qū)域主要表現(xiàn)為:
[0027]預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為180-220°C，主要是出去原料中的水分和油分，大于該溫度范圍時(shí)容易產(chǎn)生結(jié)塊現(xiàn)象；
[0028]加熱區(qū)的溫度范圍為220_450°C，除去原料中的氯化銨等雜質(zhì)；
[0029]高溫區(qū)的溫度范圍為450_750°C，一方面除去上一步未揮發(fā)的雜質(zhì)和微量的其他雜質(zhì)，另一方面可以將鉬的化合價(jià)全部轉(zhuǎn)化成六價(jià)離子；
[0030]補(bǔ)熱區(qū)的溫度范圍為750_550°C與高溫區(qū)的范圍相差不大，可以將未轉(zhuǎn)化成六價(jià)的鉬離子完全轉(zhuǎn)化；同時(shí)增加三氧化鉬分子的活化能量；除法器回收揚(yáng)塵狀三氧化鉬及氯化銨等雜質(zhì)；
[0031 ]最終得到原料在冷卻區(qū)冷卻回收原料。
[0032]本實(shí)施例中喂料由第一變頻器控制物料量；電加熱轉(zhuǎn)爐由第二變頻器調(diào)控轉(zhuǎn)速；第一變頻器和第二變頻器連接至電腦，電腦自動(dòng)控制變頻器且控制電加熱轉(zhuǎn)爐內(nèi)的溫度，整個(gè)工作由電腦全自動(dòng)控制調(diào)節(jié)。
[0033]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，包括原料倉(cāng)(1)、喂料機(jī)(2)、儲(chǔ)料過(guò)渡裝置(3)、電加熱轉(zhuǎn)爐(8)、粉碎機(jī)(10)和成品儲(chǔ)罐(11)，所述原料倉(cāng)(I)通過(guò)喂料機(jī)(2)連接至儲(chǔ)料過(guò)渡裝置(3)，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置(3)連通至電加熱轉(zhuǎn)爐(8)的一端，所述電加熱轉(zhuǎn)爐(8)的另一端連通至粉碎機(jī)(10)，所述粉碎機(jī)(10)底部接有成品儲(chǔ)罐(11)，所述粉碎機(jī)(10)側(cè)壁設(shè)有連通其內(nèi)部的補(bǔ)充空氣入口(12)。2.如權(quán)利要求1所述的用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，所述電加熱轉(zhuǎn)爐(8)內(nèi)設(shè)有多段加熱區(qū)。3.如權(quán)利要求1或2所述的用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，所述電加熱轉(zhuǎn)爐(8)外壁設(shè)有保溫箱(7)。4.如權(quán)利要求1所述的用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，所述電加熱轉(zhuǎn)爐(8)外壁隔間設(shè)置若干防結(jié)塊鼓錘(9)。5.如權(quán)利要求1所述的用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置(3)上方連接除塵器(4)，所述除塵器通過(guò)帶閥門(mén)(5)的管道連接至引風(fēng)機(jī)(6)ο6.如權(quán)利要求1所述的用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，其特征在于，所述喂料(2)由第一變頻器控制物料量;所述電加熱轉(zhuǎn)爐(8)由第二變頻器調(diào)控轉(zhuǎn)速;第一變頻器和第二變頻器連接至電腦，電腦自動(dòng)控制變頻器且控制電加熱轉(zhuǎn)爐(8)內(nèi)的溫度。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用工業(yè)鉬酸制備高純、高溶性三氧化鉬的裝置，包括原料倉(cāng)、喂料機(jī)、儲(chǔ)料過(guò)渡裝置、電加熱轉(zhuǎn)爐、粉碎機(jī)和成品儲(chǔ)罐，所述原料倉(cāng)通過(guò)喂料機(jī)連接至儲(chǔ)料過(guò)渡裝置，所述儲(chǔ)料過(guò)渡裝置連通至電加熱轉(zhuǎn)爐的一端，所述電加熱轉(zhuǎn)爐的另一端連通至粉碎機(jī)，所述粉碎機(jī)底部接有成品儲(chǔ)罐，所述粉碎機(jī)側(cè)壁設(shè)有連通其內(nèi)部的補(bǔ)充空氣入口。本實(shí)用新型將工業(yè)鉬酸原料經(jīng)過(guò)電加熱轉(zhuǎn)爐的多段加熱區(qū)進(jìn)行多段加熱，將鉬酸充分分解除雜及氧化，最終得到純度在99.95％以上的三氧化鉬。
【IPC分類(lèi)】C01G39/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205328639
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521002468
【發(fā)明人】陳方吾, 孫正, 陳鎮(zhèn), 陳洛丞
【申請(qǐng)人】湖北中澳納米材料技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2015年12月4日