專(zhuān)利名稱(chēng):一種電化學(xué)氧化法浸取難浸金礦的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電化學(xué)方法處理難浸金礦的設(shè)備。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)有的用電化學(xué)氧化法處理金礦的設(shè)備主要是電化學(xué)原位氧化難浸金礦漿設(shè)備,這種設(shè)備是用離子交換膜分隔把電解槽為陽(yáng)極室和陰極室,涂釕氧化物的鈦電極作陽(yáng)極,鎳作陰極。陽(yáng)極料液和陰極料液各有一個(gè)循環(huán)系統(tǒng),陽(yáng)極礦漿料液在泵的動(dòng)力下在陽(yáng)極室和陽(yáng)極料液槽內(nèi)循環(huán),陰極液在泵的動(dòng)力下在陰極室和陰極液槽內(nèi)循環(huán)。(參考文獻(xiàn)H.G.Linge and N.J.Welham,Minerals Engineering,Vol.10,No.6,pp.557-566,1997.)該方法可使難浸金礦的浸出率達(dá)到一個(gè)良好的效果,但是這種設(shè)備的缺點(diǎn)是礦漿的不斷循環(huán)下沖刷離子交換膜,使離子交換膜造成機(jī)械損傷,形成針孔或變薄,導(dǎo)致膜運(yùn)行壽命縮短,從而極大限制了該方法的工業(yè)應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種新的通過(guò)電化學(xué)方法生成氧化劑并原位處理難浸金礦的設(shè)備。該設(shè)備利用由無(wú)機(jī)陶瓷膜和離子交換膜組成的膜組件把電解槽分隔為陽(yáng)極室和陰極室,陽(yáng)極室與陽(yáng)極料液槽、陰極室與陰極料液槽分別組成兩個(gè)獨(dú)立的料液循環(huán)系統(tǒng)。利用無(wú)機(jī)陶瓷膜的耐腐蝕性、耐酸堿性及耐高溫等特性,有效地克服了直接應(yīng)用離子交換膜的缺點(diǎn),有效的防止了離子交換膜的機(jī)械磨損。
本設(shè)備由電解槽、陽(yáng)極料液槽、陰極料液槽、陽(yáng)極磁力循環(huán)泵、陰極磁力循環(huán)泵組成。其中電解槽由涂釕氧化物的鈦陽(yáng)極、不銹鋼電解槽外殼陰極、無(wú)機(jī)陶瓷膜、陽(yáng)離子交換膜和法蘭組成。
該設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)由兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)完成陽(yáng)極液的循化和陰極液的循環(huán)。
陽(yáng)極循環(huán)由陽(yáng)極磁力循環(huán)泵把陽(yáng)極料液槽的料液抽到電解槽的陽(yáng)極液進(jìn)水口,進(jìn)入無(wú)機(jī)陶瓷膜管和鈦陽(yáng)極之間的陽(yáng)極室,然后再由電解槽的陽(yáng)極液出水口通過(guò)管道流回到陽(yáng)極料液槽內(nèi)。
陰極循環(huán)由陰極磁力循環(huán)泵把陰極料液槽的料液抽到電解槽的陰極液進(jìn)水口,進(jìn)入陽(yáng)離子交換膜和陰極之間的陰極室,然后再由電解槽的陰極液出水口通過(guò)管道流回到陰極料液槽內(nèi)。
有益效果該裝置的設(shè)計(jì)克服了現(xiàn)有電化學(xué)處理難浸金礦設(shè)備中存在的一些缺點(diǎn)。無(wú)機(jī)陶瓷膜耐腐蝕、耐酸堿、耐高溫及耐沖刷等特性,長(zhǎng)期使用不會(huì)損壞,且對(duì)離子交換膜起到很好的保護(hù)作用,有效地克服了直接應(yīng)用離子交換膜的缺點(diǎn)。用膜組件把陰陽(yáng)兩極電解液隔開(kāi),可以減小電流損耗,又由于無(wú)機(jī)陶瓷膜對(duì)水溶液的潤(rùn)濕性而有效地減小膜電阻,使離子在電場(chǎng)的作用下順利地穿過(guò)無(wú)機(jī)陶瓷膜的界面,實(shí)現(xiàn)電流的通過(guò)。本設(shè)備所用原料無(wú)毒,價(jià)廉易得,且設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,處理效果好,與一般方法相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。
圖1是設(shè)備流程圖;圖2是電極、料液與膜組件之間的界面關(guān)系圖。
1.陰極 2.鈦陽(yáng)極 3.電解槽的陰極液出水口 4.電解槽的陽(yáng)極液出水口5.電解槽的陰極液進(jìn)水口 6.電解槽的陽(yáng)極液進(jìn)水口 7.陽(yáng)離子交換膜8.無(wú)機(jī)陶瓷膜 9.陽(yáng)極料液槽 10.陰極料液槽 11.陽(yáng)極磁力循環(huán)泵12.陰極磁力循環(huán)泵 13.法蘭 14.攪拌漿 15.陽(yáng)極室 16.陰極室具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
本設(shè)備中,陽(yáng)極料液槽9與陽(yáng)極磁力循環(huán)泵11的進(jìn)水口連接,陽(yáng)極磁力循環(huán)泵11的出水口通過(guò)管線與電解槽的陽(yáng)極液進(jìn)水口6連接,電解槽的陽(yáng)極液出水口4通過(guò)管線又與陽(yáng)極料液槽9相連。攪拌漿14安裝在在陽(yáng)極料液槽9的蓋的開(kāi)孔處。
陰極料液槽10與陰極磁力循環(huán)泵12的進(jìn)水口連接,陰極磁力循環(huán)泵12的出水口通過(guò)管線與電解槽的陰極液進(jìn)水口5連接,電解槽的陰極液出水口3通過(guò)管線又與陰極料液槽10相連。
電解槽由陰極1和它兩端的兩個(gè)法蘭13密閉,內(nèi)部的膜組件由無(wú)機(jī)陶瓷膜8和其外面所包裹的陽(yáng)離子交換膜7組成,陽(yáng)離子交換膜7接縫用膠密封,鈦陽(yáng)極2固定在無(wú)機(jī)陶瓷膜8的中心位置,無(wú)機(jī)陶瓷膜管8和鈦陽(yáng)極2之間是陽(yáng)極室15,陽(yáng)離子交換膜7和陰極1之間是陰極室16。法蘭13和密封墊圈把膜組件兩端壓緊,使陽(yáng)極室15和陰極室16之間絕對(duì)密封。
該設(shè)備的工作原理是在陽(yáng)極室加入氯化納鹽酸溶液和礦粉組成的礦漿料液,陰極室加入氫氧化鈉溶液,在泵的動(dòng)力下,設(shè)備的陽(yáng)極室由電解生成的氯氣溶于氯化鈉溶液中,生成次氯酸鈉和鹽酸,次氯酸鈉在酸性條件下就地用來(lái)處理難浸金礦礦漿,氧化使金浸出。陽(yáng)極室料液在磁力循環(huán)泵的連續(xù)循環(huán)下,及時(shí)無(wú)電解產(chǎn)物次氯酸鈉發(fā)生氧化反應(yīng),使金浸出。在一定時(shí)間后金浸取完全,即可把料液取出。同時(shí),在設(shè)備的陰極室由電解生成氫氣和氫氧根離子,陽(yáng)極室的剩余的鈉離子可以穿過(guò)膜組件到達(dá)陰極室,所以在陰極室產(chǎn)生的一定濃度的氫氧化鈉溶液,經(jīng)過(guò)濃縮或稀釋可用于工業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種電化學(xué)氧化法浸取難浸金礦的設(shè)備,其特征在于陽(yáng)極料液槽(9)與陽(yáng)極磁力循環(huán)泵(11)的進(jìn)水口連接,陽(yáng)極磁力循環(huán)泵(11)的出水口通過(guò)管線與電解槽的陽(yáng)極液進(jìn)水口(6)連接,電解槽的陽(yáng)極液出水口(4)通過(guò)管線又與陽(yáng)極料液槽(9)相連;陰極料液槽(10)與陰極磁力循環(huán)泵(12)的進(jìn)水口連接,陰極磁力循環(huán)泵(12)的出水口通過(guò)管線與電解槽的陰極液進(jìn)水口(5)連接,電解槽的陰極液出水口(3)通過(guò)管線又與陰極料液槽(10)相連;電解槽由陰極(1)和它兩端的兩個(gè)法蘭(13)密閉,內(nèi)部的膜組件由無(wú)機(jī)陶瓷膜(8)和其外面所包裹的陽(yáng)離子交換膜(7)組成,鈦陽(yáng)極(2)固定在無(wú)機(jī)陶瓷膜(8)的中心位置,無(wú)機(jī)陶瓷膜管(8)和鈦陽(yáng)極(2)之間是陽(yáng)極室(15),陽(yáng)離子交換膜(7)和陰極(1)之間是陰極室(16)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述的陰極(1)采用不銹鋼電解槽外殼。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,攪拌漿(14)安裝在在陽(yáng)極料液槽(9)的蓋的開(kāi)孔處。
全文摘要
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種電化學(xué)氧化法浸取難浸金礦的設(shè)備,該設(shè)備通過(guò)電化學(xué)方法生成氧化劑并原位處理難浸金礦。利用由無(wú)機(jī)陶瓷膜和離子交換膜組成的膜組件把電解槽分隔為陽(yáng)極室和陰極室,陽(yáng)極室與陽(yáng)極料液槽、陰極室與陰極料液槽分別組成兩個(gè)獨(dú)立的料液循環(huán)系統(tǒng)。利用無(wú)機(jī)陶瓷膜的耐腐蝕性、耐酸堿性及耐高溫等特性,有效地克服了直接應(yīng)用離子交換膜的缺點(diǎn),有效的防止了離子交換膜的機(jī)械磨損。
文檔編號(hào)C22B11/00GK101054624SQ200710037390
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者朱萍, 李坤芳, 周鳴, 周勁 申請(qǐng)人:上海大學(xué)