后進(jìn)入均相氧化塔Rl，在均相氧化塔Rl內(nèi)富含低價態(tài)金屬離子的陰極液被氧化高價態(tài)金屬離子，恢復(fù)其被還原的能力，經(jīng)氧化后的陰極液送入閃蒸濃縮器E2，在閃蒸濃縮器E2內(nèi)降溫降壓，少部分水和HCl被蒸發(fā)，其余的液體進(jìn)入陰極液進(jìn)液槽V3，蒸發(fā)出來的氣體經(jīng)一級冷凝器E3降溫，冷凝液進(jìn)入陰極液進(jìn)液槽V3，尾氣經(jīng)二級冷凝器E4冷凝后，二級冷凝器E4的氣相出口排出水，冷凝液回到陰極液進(jìn)液槽V3。
[0027]陰極液氧化操作
[0028]I)確認(rèn)酸循環(huán)、陰極液循環(huán)運行正常。
[0029]2)確認(rèn)陰極液出料槽Vl液位不低于30%。
[0030]3)保持陰極液出料槽V1、陰極液泵P1、加熱器E1、文丘里混合器V2、均相氧化塔R1、閃蒸濃縮器E2、一級冷凝器E3、二級冷凝器E4之間連通。
[0031]4)啟動陰極液泵P1。在平衡陰極電解液溶液體系后，流出陰極電解液溶液分析結(jié)果平均為0.8MFeCL3、l.57MFeCLjP 3.77MHCL。在陰極液出料槽Vl中收集流出的陰極電解液溶液，并以恒定流速抽吸到均相氧化塔Rl中以用氧氣氧化亞鐵離子。
[0032]5)將加熱器El投入運行，緩慢打開E31蒸汽入口閥，陰極液溫度應(yīng)按20°C /小時的速率升溫到70-104°C之間。
[0033]6)均相氧化塔Rl投入運行:調(diào)節(jié)進(jìn)氧量來控制氧化效果，過量氧氣進(jìn)氧化塔循環(huán)，以調(diào)節(jié)氧化速率；調(diào)節(jié)文丘里混合器V2噴嘴15及氧化塔Rl噴嘴22來實現(xiàn)改變陰極液的溶氣量；調(diào)節(jié)均相氧化塔Rl塔壓以調(diào)節(jié)氧氣在陰極液的溶解度，調(diào)節(jié)氧化速率；調(diào)節(jié)均相氧化塔Rl的塔溫不超過130°C來抑制氧化速度；調(diào)節(jié)進(jìn)陰極液量，主要是在流量小的情況下，觀察文丘里混合器V2溶氣量；分析均相氧化塔Rl進(jìn)、出Fe2+、Fe3+的濃度，轉(zhuǎn)化率為60%所需時間。均相氧化塔Rl投料量為1033.821kg/h，其中含HCL32.12kg/h, Η2046.916kg/h, FeCl324.33kg/h，F(xiàn)eCl2213.48kg/h，還包括塔頂回流量投料量為716.975kg/h,其中含 HCL71.175kg/h, Η20645.8kg/h。氧氣投料量為 1.88kg/h。均相氧化塔Rl出口溫度控制在105°C，壓力控制在414千帕。
[0034]7)閃蒸濃縮器E2投入運行:控制進(jìn)物料的溫度和真空度，來達(dá)到要求閃蒸水量的目標(biāo)值；
[0035]8)通過控制一級冷凝器E3、二級冷凝器E4的冷卻水的溫度來調(diào)節(jié)冷凝液中含酸量達(dá)到要求。一級冷凝器E3投料量為239.005kg/h,其中含
[0036]HCL23.725kg/h, H20215.28kg/h, 二級冷凝器 E4 排出廢水量 13.3kg/h。
[0037]均相氧化塔Rl
[0038]采用氧氣氧化的外部參數(shù)保證Fe2+— Fe 3+的量符合電解槽陰極液運行要求。
[0039]I)、調(diào)節(jié)進(jìn)氧量來控制氧化效果，過量氧氣進(jìn)氧化塔循環(huán)，以調(diào)節(jié)氧化速率；
[0040]2)、調(diào)節(jié)文丘里混合器V2噴嘴15、氧化塔Rl噴嘴22來實現(xiàn)改變陰極液的溶氣量；
[0041]3)、調(diào)節(jié)氧化塔Rl塔壓以調(diào)節(jié)氧氣在陰極液的溶解度，調(diào)節(jié)氧化速率；
[0042]4)、調(diào)節(jié)氧化塔Rl的塔溫(塔溫一般不超過130°C )來抑制氧化速度；
[0043]5)、調(diào)節(jié)進(jìn)陰極液量，主要是在流量小的情況下，觀察文丘里混合器V2溶氣量；
[0044]6)、分析氧化塔Rl進(jìn)、出Fe2+、Fe3+的濃度，轉(zhuǎn)化率為60%所需時間。閃蒸濃縮器E2蒸發(fā)濃度:
[0045]I)、控制進(jìn)物料的溫度和真空度，來達(dá)到要求閃蒸水量的目的值；
[0046]2)、通過控制冷凝器E3、E4冷卻水的溫度來調(diào)節(jié)冷凝液中含酸量達(dá)到要求。
[0047]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.氧化裝置，用以配套電解槽、氧化電解槽輸出的陰極液，包括一用以混合含氧氣體和加熱的電解陰極液的混合器；一用以將電解陰極液所含低價態(tài)金屬離子氧化成高價態(tài)金屬離子的氧化塔；以及一用以除去陰極液中水份、調(diào)整陰極液返回電解槽的濃縮器；所述混合器、氧化塔、濃縮器通過管道依次固接成完整封閉的回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述氧化裝置，其特征是:所述氧化塔頂部排出含氧氣體，所述濃縮器頂部排出蒸汽，從濃縮器底部和側(cè)部排出電解陰極液匯集后返回電解槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述氧化裝置，其特征是:還包括陰極液出料槽、陰極液泵、加熱器、一級冷凝器、二級冷凝器、陰極液進(jìn)料槽，所述陰極液出料槽固接于電解槽，所述陰極液泵固接于所述陰極液出料槽另一端，所述加熱器固接于所述陰極液泵另一端，所述混合器固接于所述加熱器另一端，所述氧化塔固接于所述混合器另一端，所述濃縮器固接于所述氧化塔另一端，所述一級冷凝器固接于所述濃縮器的頂部，所述濃縮器的底部和側(cè)部固接于所述陰極液進(jìn)料槽，所述二級冷凝器固接于所述一級冷凝器另一端，所述二級冷凝器的氣相出口排出水，所述一級冷凝器、二級冷凝器的液相出口固接于所述陰極液進(jìn)料槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述氧化裝置，其特征是:所述混合器包括陰極液進(jìn)口、喉管、擴張管、氧氣進(jìn)口、混合區(qū)、噴嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述氧化裝置，其特征是:所述氧化塔包括陰極液進(jìn)液口、喂'嘴、A 鍾、C Sg、D鍾、陰極液排液口、排氣口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述氧化裝置，其特征是:所述濃縮器包括陰極液進(jìn)料口、陰極液底出料口、陰極液側(cè)出料口、蒸汽排口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述氧化裝置，其特征是:所述混合器是文丘里混合器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述氧化裝置，其特征是:所述氧化塔是均相氧化塔。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述氧化裝置，其特征是:所述氧化塔內(nèi)填料包括陶瓷和/或石墨和/或活性炭。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述氧化裝置，其特征是:所述濃縮器是閃蒸濃縮器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種氧化裝置，包括混合器、氧化塔、濃縮器，混合器、氧化塔、濃縮器通過管道依次固接成完整封閉的回路，所述混合器混合含氧氣體和加熱的電解陰極液，所述氧化塔將電解陰極液中所含低價態(tài)金屬離子氧化成高價態(tài)金屬離子，所述濃縮器除去陰極液中水份，調(diào)整陰極液符合進(jìn)料條件后返回電解槽。在氧化裝置中能將較低氧化態(tài)的金屬離子物質(zhì)恢復(fù)成高價態(tài)金屬氧化物，并隨陰極液返回陰極電解液室循環(huán)進(jìn)行反應(yīng)。本實用新型外置式氧化裝置再生效率較高，能將較低氧化態(tài)的金屬離子物質(zhì)氧化成起始氧化態(tài)的，將金屬氧化物恢復(fù)成高價態(tài)金屬氧化物，并隨陰極液返回陰極電解液室循環(huán)進(jìn)行反應(yīng)。
【IPC分類】C25B15-08
【公開號】CN204491003
【申請?zhí)枴緾N201420849855
【發(fā)明人】梁睿淵, 毛志紅, 邊祥成, 楊宇
【申請人】甘肅銀光聚銀化工有限公司, 上海力脈環(huán)保設(shè)備有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年12月29日