王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置，它解決了現(xiàn)有技術存在大量的紅黃色NO氣體隨風飄蕩的環(huán)境污染問題，其特征在于：在反應釜（15）上增設了由氣閥（6）、氣囊（1）、氣體循環(huán)風機（2）、變頻器（19）、風機流量調(diào)節(jié)閥（3）、管道和氣流分布器（13）組成的氣流循環(huán)裝置和由貯液釜10、液封槽8、報警器7和管道組成的反應速度控制裝置。上述裝置不僅能將硝酸溶解金屬的過程中產(chǎn)生的NO，被氧氣氧化成NO2，NO2送入釜底被釜液吸收后，生成硝酸和NO，減少了硝酸的耗用量，而且能使體系溶解金屬的速度受吸收NO2的速度等因素的控制，不使NOX冒出反應體系，達到環(huán)保效果。
【專利說明】 王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置
[0001]一、

【技術領域】
[0002]本實用新型屬于化工生產(chǎn)設備，尤其是涉及到一種王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置。
[0003]二、

【背景技術】
[0004]我國是金剛石和金剛石工具生產(chǎn)使用大國，每年消耗大量的金剛石，也產(chǎn)生大量的金剛石廢品。據(jù)統(tǒng)計，目前工業(yè)金剛石有70%左右都用于制造石材加工工具，其中金剛石圓鋸片又占了絕大部分。金剛石鋸片在使用時，為了避免損壞基體，每張鋸片都有10-20%左右的刀頭不能用完。這些廢鋸片中，除了含有昂貴的金剛石顆粒以外，還有一些具有很高回收價值的物質(zhì)(如碳化鎢、銅、鈷、鎳等)。金剛石的回收再利用是節(jié)約資源，利國利民的好項目。金剛石回收群體是一些個體戶，他們大多用王水或硝酸溶解金屬結(jié)合劑，過濾得金剛石顆粒。王水或硝酸溶解金屬時，產(chǎn)生大量的紅黃色NO氣體隨風飄蕩，酸性廢液隨雨水漫流，致使周圍山林樹木枯死，農(nóng)田無法耕種。隨著環(huán)保執(zhí)法力度的增強，由原來罰款沒收，改為現(xiàn)在立案扣留，使這一金剛石回收群體失去了生存空間。目前市場上，金剛石廢料大量積壓，價格大跌。如何消除污染，使金剛石回收產(chǎn)業(yè)化是當前非常緊迫的重要課題。
[0005]三、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的就是為了提供一種將王水(或硝酸)溶解金屬所產(chǎn)生的NO，在反應釜中用氧氣氧化成NO2，直接被釜液吸收，并利用啟普發(fā)生器原理，使王水(或硝酸)溶解金屬產(chǎn)生的NO等氣體的速度受吸收NO2速率等因素制約，從而避免NOx溢出反應體系的王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置。
[0007]本實用新型所采用的技術方案是:它是由反應釜、氣囊、風機和貯液釜等構(gòu)成。在反應釜上增設了一套氣流循環(huán)裝置，該氣流循環(huán)裝置是由氣閥、氣囊、氣體循環(huán)風機、變頻器、風機流量調(diào)節(jié)閥、管道和氣流分布篩板組成。氣體循環(huán)風機由變頻器控制，其進口管道與反應釜上帶氣閥和氣囊的氣管連通，其出口端用帶風機流量調(diào)節(jié)閥的管道與反應釜底部設置的氣流分布篩板下方的側(cè)面均勻開孔的氣流分布管相連。在反應釜上還增設了一套反應速度控制裝置，該反應速度控制裝置由貯液釜、液封槽、報警器和管道組成，反應釜底部設置與排液閥和貯液釜底部相連的排液管，貯液釜上方設置與裝有報警器的液封槽相連的液封管。反應釜上方釜蓋旁設置加料閥，側(cè)上方設置與氧氣閥相連插入釜底的氧氣分布管。
[0008]本實用新型有益效果是:由于在原有王水或硝酸溶解金屬生產(chǎn)裝置的基礎上，增設氣流循環(huán)裝置，就能將硝酸溶解金屬的過程中產(chǎn)生的NO，被氧氣氧化成NO2, NO2送入釜底被釜液吸收后，生成硝酸和NO，減少了硝酸的耗用量；并通過增設貯液釜，使體系溶解金屬的速度受吸收NO2的速度等因素的控制，不使NOx冒出反應體系，達到環(huán)保效果。
[0009]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0010]四、【專利附圖】

【附圖說明】:
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1為氣囊，2為風機，3為風機流量調(diào)節(jié)閥，4為加料閥，5為釜蓋，6為氣閥，7為報警器，8為液封槽,9為液封管，10為忙液爸，11為氣流分布篩板，12為連通管，13為氣流分布管，14為排液閥，15為反應爸,16為氧氣分布管，17為計量秤,18為氧氣閥，19為變頻器。
[0013]五、

【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，在反應釜15上增設了一套氣流循環(huán)裝置，該氣流循環(huán)裝置是由氣閥6、氣囊1、氣體循環(huán)風機2、變頻器19、風機流量調(diào)節(jié)閥3、管道和氣流分布器13組成。氣體循環(huán)風機2由變頻器19控制，其進口管道與反應釜15上帶氣閥6和氣囊I的氣管連通，其出口端用帶風機流量調(diào)節(jié)閥3的管道與反應釜15底部設置的氣流分布篩板11下方的側(cè)面均勻開孔的氣流分布管13相連。在反應釜15上還增設了一套反應速度控制裝置，該反應速度控制裝置由貯液釜10、液封槽8、報警器7和管道組成，反應釜15底部設置與排液閥14和貯液釜10底部相連的排液管，貯液釜10上方設置與裝有報警器7的液封槽8相連的液封管。反應釜上方釜蓋旁設置加料閥4，側(cè)上方設置與氧氣閥18相連插入釜底的氧氣分布管16。
[0015]實施本實用新型時，將一定量的廢金屬投入反應釜15中，蓋上釜蓋5，開啟加料閥4，滴加適量王水或硝酸，反應立即開始，有NO氣體放出，開啟氣閥6和風機流量調(diào)節(jié)閥3，啟動氣體循環(huán)風機2。打開氧氣閥18，緩慢通入氧氣，若氣囊中氣體紅色較濃，可調(diào)小氧氣閥18，若氣囊I中氣體紅色較淡，可調(diào)大氧氣閥18。隨著反應的進行，溫度逐漸升高，反應速度不斷加劇，氣囊I體積迅速增加。當氣囊I體積增加到最大后，劇烈反應產(chǎn)生的氣體使反應體系壓力不斷增加，把王水或硝酸不斷壓入貯液釜10，使王水或硝酸與廢金屬接觸面積減少，反應速度降低。當王水或硝酸大量消耗后，反應逐漸減弱，溫度逐漸降低，反應體系壓力也逐漸降低，被壓入貯液釜10的王水或硝酸慢慢退回反應釜15。當貯液釜10的王水或硝酸前部退回反應釜15后，氣囊體積逐漸縮小。當氣囊體積縮小明顯減慢或縮小到1/5以下時，可將氣閥6的開度調(diào)到在液封槽9無明顯紅煙冒出的前提下，保持報警器7持續(xù)報警，以排除惰性氣體。待氣囊氣體抽空時，關閉氧氣閥18和氣體循環(huán)風機2，打開排液閥14，釜液放出后，關閉排液閥14。然后，重復上述操作，直到反應釜15內(nèi)廢金屬全部溶解時，打開釜蓋5，清洗反應釜15。處理釜液和清洗液，可回收廢金屬所含的金剛砂、鉭、金、銅等物質(zhì)。
【權利要求】
1.一種王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置，它包括反應釜(15)、氣流循環(huán)裝置和反應速度控制裝置，其特征在于:在反應釜(15)上增設了一套氣流循環(huán)裝置，該氣流循環(huán)裝置是由氣閥(6)、氣囊(I)、氣體循環(huán)風機(2)、變頻器(19)、風機流量調(diào)節(jié)閥(3)、管道和氣流分布篩板(11)組成，氣體循環(huán)風機⑵由變頻器(19)控制，其進口管道與反應釜(15)上帶氣閥(6)和氣囊(I)的氣管連通，其出口端用帶風機流量調(diào)節(jié)閥(3)的管道與反應釜(15)底部設置的氣流分布篩板(11)下方的側(cè)面均勻開孔的氣流分布管(13)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種王水氧氣法溶解金屬的氣流循環(huán)控速反應裝置，其特征在于:所述反應速度控制裝置由貯液釜10、液封槽8、報警器7和管道組成，反應釜15底部設置與排液閥14和貯液釜10底部相連的排液管，貯液釜10上方設置與裝有報警器7的液封槽8相連的液封管。
【文檔編號】C23F1/46GK204039465SQ201420477134
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月23日 優(yōu)先權日:2014年8月23日
【發(fā)明者】莫小曼, 楊水彬, 黃林勇, 曾舟華 申請人:黃岡師范學院