[实用新型]一种用于石煤提钒的恒温恒pH值搅拌浸出设备

说明书

技术领域

本实用新型属于石煤提钒搅拌浸出槽技术领域，尤其涉及一种用于石煤提钒的恒温恒pH值搅拌浸出设备。

背景技术

在石煤提钒过程中，提钒的难点和关键都是矿石分解过程，即石煤中钒由固相进入液相的浸出过程，在此过程中将石煤中的钒溶于水、酸或碱等溶液中，以利于富集回收。

酸浸出是常见的浸出方式，目前采用的浸出设备主要有两种：一种是机械搅拌式浸出槽，如“加盖封闭保温搅拌浸出设备”(CN 201020516257.X)；另一种是空气搅拌浸出槽，如空气搅拌氰化浸出槽 (杨振兴，孙中健. 空气搅拌氰化浸出槽的应用实践.黄金.2002:9)。

上述两种浸出设备虽有其公知的优点，但随着反应的进行和浸出槽内含酸量的降低，使得矿粉得不到稳定的酸性环境，浸出效率得不到有效地提高；温度的下降，也会使得反应速率减缓；同时随着反应的进行，浸出槽底部容易产生颗粒沉积；并且由于反应中的酸性环境，设备容易受到腐蚀而降低使用寿命。因此上述两种浸出槽均不同程度地存在使用寿命低、浸出率较低和工作效率低等缺点。

发明内容

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，目的是为石煤提钒浸出反应提供一种使用寿命长、生产效率高和浸出率高的用于石煤提钒的恒温恒pH值搅拌浸出设备。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：恒温恒pH值搅拌浸出设备包括槽体、搅拌装置、进酸管、四通管、浮球标尺、耐磨热电偶温度计、工业pH计、蒸汽管和溢流管。

槽体由槽顶、槽身和槽底组成；槽顶和槽底通过螺栓与槽身的上端和下端同中心对应连接。

槽顶由顶部内衬和顶盖组成，顶部内衬紧贴顶盖的下平面。槽顶的中心位置处活动地设有搅拌装置，槽顶上固定地装有进酸管、耐磨热电偶温度计、进料漏斗和工业pH计，槽顶上活动地设有浮球标尺。

槽身的内壁为工作层，槽身的外壁为外包层，加强层紧贴工作层，加强层和外包层间为保温层；槽身的上部设有溢流管，溢流管的中心与槽身上端的距离为溢流管直径的1～1.5倍。

槽底由底部壳体和底部内衬组成，底部内衬紧贴底部壳体的上表面；槽底锥面与水平面的夹角为3～5 o；槽底的中心位置处固定地设有四通管。

搅拌装置由电机、联轴器、搅拌轴、平桨和螺旋桨组成。电机固定安装在外支架上，电机通过联轴器与搅拌轴联接；搅拌轴为上端密封的空心轴，空心部分为蒸汽通道；在靠近搅拌轴上端处活动地装有旋转接头，旋转接头上固定地装有蒸汽管，蒸汽管通过旋转接头与搅拌轴的蒸汽通道相通；伸入槽体内的搅拌轴长度为工作层高度的7/8～8/9，搅拌轴的下端装有螺旋桨，在螺旋桨上方装有平桨，螺旋桨与平桨的距离为工作层高度的1/6～1/5。

所述底部内衬、工作层和顶部内衬的材质均为聚四氟乙烯，厚度均为2～3mm。

所述保温层为矿物棉，厚度为50～60mm。

所述底部壳体、加强层、外包层、顶盖均为不锈钢材质；外包层的厚度为2～3mm，底部壳体、加强层和顶盖的厚度均为5～6mm。

所述四通管的一个水平管口为冲洗水入口，另一个水平管口为排料口，朝下管口为排渣口。

平桨(26)的长度为工作层(5)内壁半径的1/2～2/3。

所述螺旋桨的长度为工作层内壁半径的1/4～1/3。 

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有如下积极效果：

本实用新型的四通管、底部内衬、工作层、顶部内衬和溢流管均采用耐酸性极强的聚四氟乙烯(PTFE)材质，不仅能同时满足浸出槽的耐酸和耐温的要求，且能有效提高浸出槽的使用寿命。

本实用新型开始工作时，溢流管、冲洗水入口、排料口和排渣口均关闭，与酸液配比好的料浆由进料漏斗进入浸出槽，深度达到工作层高度的2/3时开始搅拌；然后打开排料口，控制排料阀的开度以使槽内液面保持恒定；同时打开进汽阀由蒸汽管向浸出槽内通入热蒸汽，用耐磨热电偶温度计监测溶液温度。进酸管向槽内加入酸液，用工业pH计监测溶液pH，控制蝶阀的开闭，使浸出槽内的pH值保持恒定。保温层有效地稳定浸出槽内的温度。从而为反应提供稳定的温度和酸性环境，明显地缩短了浸出反应的时间，提高了浸出率。螺旋桨离底位置低，能有效缓解矿粒的沉积以避免排料口堵塞；即使排料口出现堵塞时，关闭排料口和排渣口，可由冲洗水入口利用高压水冲洗，能及时消除堵塞。

因此，本实用新型具有使用寿命长、生产效率高和浸出率高的特点。本设备既能单独使用，也能将多个设备串联成多级循环搅拌浸出设备使用。

附图说明