本實(shí)用新型涉及一種流態(tài)化浸出設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種浸出裝置。
背景技術(shù):
眾所周知的流態(tài)化浸出方法是一種常規(guī)的濕法冶金作業(yè)方法,其原理是:物料顆粒受上升液體的作用,呈懸浮狀態(tài)的浸出方法;包括沸騰浸出、鼓泡浸出和逆流浸出。人們?cè)缇屠靡后w和固體顆粒相互作用的原理進(jìn)行砂里淘金、跳汰選礦,但利用液-固流態(tài)化理論來實(shí)現(xiàn)流態(tài)化浸出的濕法冶金作業(yè),是在20世紀(jì)50年代初期流態(tài)化焙燒技術(shù)廣泛應(yīng)用于有色金屬冶金工業(yè)之后。中國在1959年開始研究流態(tài)化浸出,以后陸續(xù)在鋁礬土燒結(jié)料的溶出、含鈷黃鐵礦燒渣的浸洗、鋅焙砂的浸洗、氧化鉛鋅煙塵的浸洗等方面進(jìn)行了大量工作,有的達(dá)到了中間試驗(yàn)廠試驗(yàn)成功的程度,有的已用于工業(yè)生產(chǎn)。在國際上,美國的里基斯于1965年提出流態(tài)化浸出設(shè)想;20世紀(jì)60年代中期到70年代末,匈牙利的波林斯基和前蘇聯(lián)的布羅沃依等分別報(bào)道了流態(tài)化浸出和洗滌顏料、中性浸出鋅渣的研究結(jié)果,法國、美國、南非發(fā)表了一些有關(guān)流態(tài)化浸出和洗滌的專利。這種方法具有優(yōu)于傳統(tǒng)浸出工藝,具有以下系列特征:
(1)可全部水力操作,不需用機(jī)械攪拌;
(2)可低液固作業(yè),處理貧礦也能獲得較濃的浸出液;
(3)可連續(xù)、逆向運(yùn)轉(zhuǎn),并能在單個(gè)設(shè)備中建立濃度梯度,因而可免去多級(jí)串聯(lián)系統(tǒng)中的級(jí)與級(jí)之間的液固增稠、分離、輸送等設(shè)備;
(4)單位生產(chǎn)能力大,設(shè)備容積較小,占地較少,并適用自動(dòng)控制。
但是目前這些流態(tài)化浸出方法及裝置的共性問題是:固體粉料的浸出時(shí)間缺乏均一性,存在浸出不足和浸出過度缺陷。因此,很有必要加以改進(jìn)。
在中國專利文獻(xiàn)檢索中只發(fā)現(xiàn)如下與本實(shí)用新型相關(guān)的專利文獻(xiàn)報(bào)道:
專利號(hào)為ZL85100396,實(shí)用新型名稱為“連續(xù)鍛逆流流態(tài)化浸出鉻鐵礦堿性焙燒熟料的方法和設(shè)備”的中國專利,該專利公開了一種連續(xù)多段逆流流態(tài)化浸出鉻鐵礦堿性焙燒物料的方法和設(shè)備,是關(guān)于鉻鐵礦堿性焙燒熟料的浸出、洗滌、固液分離的工藝方法及其為它服務(wù)的特制設(shè)備。在處理該物料的已有技術(shù)中,熟料浸出最通用的工藝方法是假底槽浸出,
本實(shí)用新型的特征是:根據(jù)廣義流態(tài)化的原理,把流態(tài)化塔、螺旋輸送器和提升塔緊密組合成一組浸出單元,并將其多個(gè)單元組成完整的工藝,實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的連續(xù)多段逆流流態(tài)化浸出,獲得高的生產(chǎn)能力,高浸出收率及浸出過程封閉。
但是該專利技術(shù)仍然沒有有效解決固體粉料的浸出時(shí)間缺乏均一性,存在浸出不足和浸出過度的問題。
為此,現(xiàn)在拯待一種設(shè)備或解決方案,能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的合理改進(jìn),以解決該問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種浸出裝置,包括浸出腔室;
所述浸出腔室內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置;
所述螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置包括空心螺旋葉片;
所述空心螺旋葉片在旋轉(zhuǎn)過程中,在螺旋通道中產(chǎn)生一個(gè)以上由氣源噴射柱形成的螺旋氣場。
在某些實(shí)施方式中,所述的螺旋通道包括由所述空心螺旋葉片的上底面、下底面、中空轉(zhuǎn)軸外壁和浸出腔室壁面內(nèi)壁所圍成的空間。
在某些實(shí)施方式中,所述中空轉(zhuǎn)軸,其露出所述浸出腔室上底面的軸段設(shè)有一個(gè)與所述浸出腔室外部氣源連通的進(jìn)氣孔,其露出浸出腔室下底面的軸段由設(shè)于所述浸出腔室外的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。
在某些實(shí)施方式中,所述的空心螺旋葉片,其下底面設(shè)有一排以上與所述中空轉(zhuǎn)軸腔室連通的氣孔;
所述的氣孔排列于所述空心螺旋葉片或所述浸出腔室截面的半徑線上。
在某些實(shí)施方式中,在所述浸出腔室的浸出溶液出口位置水平設(shè)置有分散裝置。
在某些實(shí)施方式中,所述分散裝置,由一塊水平設(shè)置的圓形平板和按等夾角設(shè)于圓形平板下底面的至少兩塊垂直設(shè)置的矩形平板組成。
在某些實(shí)施方式中,所述的待浸出溶液,是包含固體粉料和浸出溶劑的待浸出溶液。
在某些實(shí)施方式中,所述的氣源,至少包括壓縮空氣和氧氣。
在某些實(shí)施方式中,還包括加壓裝置;所述加壓裝置與所述浸出腔室連通。
在某些實(shí)施方式中,還包括加熱裝置;所述加熱裝置與所述浸出腔室連通。
本實(shí)用新型提供的浸出裝置相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言有益效果是:
本實(shí)用新型實(shí)施例中所提供的浸出裝置針對(duì)現(xiàn)有的裝置進(jìn)行了巧妙的改進(jìn):浸出裝置,包括浸出腔室;浸出腔室內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置;螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置包括空心螺旋葉片;空心螺旋葉片在旋轉(zhuǎn)過程中,在螺旋通道中產(chǎn)生一個(gè)以上由氣源噴射柱形成的螺旋氣場。
可以理解的是,待浸出溶液經(jīng)待浸出溶液進(jìn)口進(jìn)入螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置。在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下,中空轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)空心螺旋葉片、分散裝置和攪拌葉片按設(shè)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。攪拌葉片給待浸出溶液提供提升力,防止固體粉料在浸出腔室底部沉積;空心螺旋葉片在螺旋通道中產(chǎn)生一個(gè)以上由氣源噴射柱形成的螺旋氣場,受螺旋通道制導(dǎo),待浸出溶液單向流經(jīng)螺旋氣場,被一個(gè)以上螺旋氣場連續(xù)切割,產(chǎn)出浸出后液;浸出后液經(jīng)分散裝置高速分散,由浸出后液出口排出。由此實(shí)現(xiàn)采用螺旋轉(zhuǎn)子的流態(tài)化浸出過程。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1)采用螺旋通道制導(dǎo)待浸出溶液在浸出腔室內(nèi)單向流動(dòng),保障了流態(tài)化浸出時(shí)間的均一性,有效消除浸出不足和浸出過度。
2)采用螺旋氣場切割待浸出溶液,營造N次不可逆氣液混合的流態(tài)化浸出環(huán)境,顯著改善流態(tài)化浸出效果。
3)采用驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)中空轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速,實(shí)施氣液混合強(qiáng)度調(diào)節(jié),大大簡化了流態(tài)化浸出過程強(qiáng)度的控制方式。
4)螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置,易于實(shí)施模塊化應(yīng)用。
綜上所述,本實(shí)用新型特殊的結(jié)構(gòu),其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,并在同類產(chǎn)品中未見有類似的方法公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,產(chǎn)生了好用且實(shí)用的效果,較現(xiàn)有的技術(shù)具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,從而較為適于實(shí)用,并具有廣泛的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
應(yīng)當(dāng)理解的是,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本實(shí)用新型浸出裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明:
具體實(shí)施方式
在下文中,將結(jié)合附圖更全面地描述本公開的各種實(shí)施例。本公開可具有各種實(shí)施例,并且可在其中做出調(diào)整和改變。因此,將參照在附圖中示出的特定實(shí)施例更詳細(xì)地描述本公開。然而,應(yīng)理解:不存在將本公開的各種實(shí)施例限于在此公開的特定實(shí)施例的意圖,而是應(yīng)將本公開理解為涵蓋落入本公開的各種實(shí)施例的精神和范圍內(nèi)的所有調(diào)整、等同物和/或可選方案。結(jié)合附圖的描述,同樣的附圖標(biāo)號(hào)標(biāo)示同樣的元件。
在下文中,可在本公開的各種實(shí)施例中使用的術(shù)語“包括”或“可包括”指示所公開的功能、操作或元件的存在,并且不限制一個(gè)或更多個(gè)功能、操作或元件的增加。此外,如在本公開的各種實(shí)施例中所使用,術(shù)語“包括”、“具有”及其同源詞僅意在表示特定特征、數(shù)字、步驟、操作、元件、組件或前述項(xiàng)的組合,并且不應(yīng)被理解為首先排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、數(shù)字、步驟、操作、元件、組件或前述項(xiàng)的組合的存在或增加一個(gè)或更多個(gè)特征、數(shù)字、步驟、操作、元件、組件或前述項(xiàng)的組合的可能性。
在本公開的各種實(shí)施例中,表述“或”或“A或/和B中的至少一個(gè)”包括同時(shí)列出的文字的任何組合或所有組合。例如,表述“A或B”或“A或/和B中的至少一個(gè)”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本公開的各種實(shí)施例中使用的表述(諸如“第一”、“第二”等)可修飾在各種實(shí)施例中的各種組成元件,不過可不限制相應(yīng)組成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的順序和/或重要性。以上表述僅用于將一個(gè)元件與其它元件區(qū)別開的目的。例如,第一用戶裝置和第二用戶裝置指示不同用戶裝置,盡管二者都是用戶裝置。例如,在不脫離本公開的各種實(shí)施例的范圍的情況下,第一元件可被稱為第二元件,同樣地,第二元件也可被稱為第一元件。
應(yīng)注意到:如果描述將一個(gè)組成元件“連接”到另一組成元件,則可將第一組成元件直接連接到第二組成元件,并且可在第一組成元件和第二組成元件之間“連接”第三組成元件。相反地,當(dāng)將一個(gè)組成元件“直接連接”到另一組成元件時(shí),可理解為在第一組成元件和第二組成元件之間不存在第三組成元件。
在本公開的各種實(shí)施例中使用的術(shù)語僅用于描述特定實(shí)施例的目的并且并非意在限制本公開的各種實(shí)施例。如在此所使用,單數(shù)形式意在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否則在這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本公開的各種實(shí)施例所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。所述術(shù)語(諸如在一般使用的詞典中限定的術(shù)語)將被解釋為具有與在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的語境含義相同的含義并且將不被解釋為具有理想化的含義或過于正式的含義,除非在本公開的各種實(shí)施例中被清楚地限定。
實(shí)施例
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種浸出裝置,包括浸出腔室23;
所述浸出腔室23內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置22;
所述螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置22包括空心螺旋葉片11;
所述空心螺旋葉片11在旋轉(zhuǎn)過程中,在螺旋通道13中產(chǎn)生一個(gè)以上由氣源1噴射柱形成的螺旋氣場14。
上述,可以理解的是,待浸出溶液18經(jīng)待浸出溶液18進(jìn)口17進(jìn)入螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置22。在驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)下,中空轉(zhuǎn)軸4帶動(dòng)空心螺旋葉片11、分散裝置7和攪拌葉片19按設(shè)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。攪拌葉片19給待浸出溶液18提供提升力,防止固體粉料在浸出腔室23底部沉積;空心螺旋葉片11在螺旋通道13中產(chǎn)生一個(gè)以上由氣源1噴射柱形成的螺旋氣場14,受螺旋通道13制導(dǎo),待浸出溶液18單向流經(jīng)螺旋氣場14,被一個(gè)以上螺旋氣場14連續(xù)切割,產(chǎn)出浸出后液24;浸出后液24經(jīng)分散裝置7高速分散,由浸出后液出口25排出。由此實(shí)現(xiàn)采用螺旋轉(zhuǎn)子10的流態(tài)化浸出過程。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1)采用螺旋通道13制導(dǎo)待浸出溶液18在浸出腔室23內(nèi)單向流動(dòng),保障了流態(tài)化浸出時(shí)間的均一性,有效消除浸出不足和浸出過度。
2)采用螺旋氣場14切割待浸出溶液18,營造N次不可逆氣液混合的流態(tài)化浸出環(huán)境,顯著改善流態(tài)化浸出效果。
3)采用驅(qū)動(dòng)裝置2調(diào)節(jié)中空轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)速,實(shí)施氣液混合強(qiáng)度調(diào)節(jié),大大簡化了流態(tài)化浸出過程強(qiáng)度的控制方式。
4)螺旋轉(zhuǎn)子浸出裝置22,易于實(shí)施模塊化應(yīng)用。
綜上所述,本實(shí)用新型特殊的結(jié)構(gòu),其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,并在同類產(chǎn)品中未見有類似的方法公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,產(chǎn)生了好用且實(shí)用的效果,較現(xiàn)有的技術(shù)具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,從而較為適于實(shí)用,并具有廣泛的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述的螺旋通道13包括由所述空心螺旋葉片11的上底面、下底面20、中空轉(zhuǎn)軸4外壁和浸出腔室23壁面21內(nèi)壁所圍成的空間。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述中空轉(zhuǎn)軸4,其露出所述浸出腔室23上底面6的軸段設(shè)有一個(gè)與所述浸出腔室23外部氣源1連通的進(jìn)氣孔3,其露出浸出腔室23下底面20的軸段由設(shè)于所述浸出腔室23外的驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述的空心螺旋葉片11的下底面設(shè)有一排以上與所述中空轉(zhuǎn)軸腔室5連通的氣孔12;
所述的氣孔12排列于所述空心螺旋葉片11或所述浸出腔室23截面的半徑線上。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,在所述浸出腔室23的浸出溶液出口位置水平設(shè)置有分散裝置7。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述分散裝置7,由一塊水平設(shè)置的圓形平板8和按等夾角設(shè)于圓形平板8下底面20的至少兩塊垂直設(shè)置的矩形平板9組成。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述的待浸出溶液18,是包含固體粉料和浸出溶劑的待浸出溶液18。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述的氣源1,至少包括壓縮空氣和氧氣。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,還包括加壓裝置;所述加壓裝置與所述浸出腔室23連通。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,還包括加熱裝置;所述加熱裝置與所述浸出腔室23連通。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。