[实用新型]新型硫酸铜生产设备

说明书

本实用新型涉及一种化工设备，特别是湿法生产硫酸铜的设备。

目前，国内外湿法生产硫酸铜都需要配备锅炉和输入三相电源。在保持浸出温度75～95℃的条件下通入空气氧化，使废紫铜和硫酸反应生成硫酸铜的生产设备，需使用锅炉、反应罐、变压器、电动机和空压机，反应罐中有热交换蛇形管，用水管将锅炉的高温蒸汽或热水管与蛇形管相连，利用蒸汽或热水的热量加热反应罐中的液体，维持所需的浸出温度，变压器将外电网的高压电降压后输送到电动机中，使电动机转动并带动空压机工作，再用管道将空压机送出的压缩空气送入反应罐中，利用空气中的氧气参与反应。这种生产设备除了需配备必不可少的锅炉之外，还需配备外接三相电源和变压器及支付大量的燃煤费、电费、设备维修费和锅炉工、维修工工资，因而设备结构复杂，生产成本高。

本实用新型的任务是要设计制造一种新型的硫酸铜生产设备，它可省去锅炉，可自生电能而不需外电源，还可节约操作人员和部分费用，降低生产成本。

本人根据自己生产硫酸铜十余年所积累的经验，摸索出一套新的设计方案来解决本实用新型上述的发明任务，本方案的要点是：它包括一个反应罐、一个水泵、一台水冷式内燃机、一台空压机和一台发电机，反应罐中有热交换蛇形管，内燃机的冷却水箱经水泵与蛇形管相连，用内燃机的冷却水加热反应罐，同时用皮带分别将水泵和空压机及发电机的皮带轮直接或间接与内燃机曲轴上的皮带轮相连，用内燃机带动空压机，用管子将空压机送出的压缩空气送入反应罐中参加反应。

由于内燃机水箱中水在蛇形管中循环流动来加热反应罐，因而可使反应罐中的温度保持在反应所需的75～95℃温度范围之内，用内燃机带动的空压机可源源不断地向反应罐中输入含有氧气的压缩空气，只需调节好并锁定内燃机的油门，就可使反应罐中的反应持续、平稳、顺利地进行下去，对于日产0.5～2吨硫酸铜的小厂，只需一名操作人员就可维持正常的正常生产，既省去了三班倒的锅炉工、操作工和维修工，还减少了废煤渣的处理和锅炉排放的粉煤灰等废气对周围环境的污染，除了节约锅炉、变压器的设备投资之外，还省去了燃煤的采购和存放工作。用内燃机带动发动机发电，还可充分利用内燃机的动力，自己生产电能供生产和生活之用，节省接用外电源的设备投资和用电费用。本实用新型充分利用了化学能与机械能、热能及电能之间互相转换的原理，将燃油与空气在气缸中进行猛烈的化学反应时产生的化学能通过内燃机转换成热能与机械能，再通过发电机转变成电能，使整个设备和生产工艺的操作变得非常轻松简单。利用本实用新型可使下面图2所示的生产硫酸铜新工艺得以实现。

下面用附图及实施例予以说明。

图1是本实用新型的结构示意图。图2是利用本实用新型生产硫酸铜的流程框图。

参照附图1，在基础1上固定有反应罐2、水冷式柴油机3、空压机4和水泵5，反应罐中有蛇形管6，蛇形管6的出水管7与水泵5的入水口相连，蛇形管6的进水管8与柴油机3的水箱9的出水口10相连，水泵5的出水口与水箱9的进水口11相连，皮带12将水泵5的皮带轮13与柴油机3曲轴端部的皮带轮14相连，皮带15将空压机的皮带轮16与柴油机的皮带轮14相连，空压机的压缩空气出口经管子17通入反应罐2中，柴油机3运转时，带动水泵5和空压机4工作，柴油机水箱9中的水流过柴油机缸体的水套冷却发动机，同时水逐渐升温并在水泵的输送下流过蛇形管6，与反应罐2中的介质进行热交换，然后流回水箱，循环流动，同时，空压机4送出的压缩空气经管子17送入反应罐中，利用空气中的氧气参与反应，由于柴油机水箱中的水温容易控制在接近“开锅”的范围内，因而可满足反应罐中的温度需保持在75℃至95℃之间的需要。

为了充分利用柴油机的机械能，在柴油机旁安置有一台发电机18，用皮带19将发电机轴上的皮带轮20与柴油机的皮带轮14相连，用柴油机带动发电机，将柴油机的机械能转换成电能后带动其他机械运转及用作照明或供应电炉使用。为了便于补充由于水泵及管道泄漏所损失的水箱冷却水，可在反应罐外侧上部增设一个小的顶部有开口的高位水箱21，将它连接于蛇形管6的出水管7与水泵5的入水口之间，高位水箱21外部还可设置一条液位指示玻璃管22，以便从玻璃管上方便直观地观察到高位水箱中的水位高低，也便于从高位水箱顶部的开口处补充缺少的水，以防柴油机因缺少冷却水而损坏。