回轉式連續(xù)浸出機組及連續(xù)逆流浸出方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及濕法冶金工業(yè)技術領域，具體地指一種回轉式連續(xù)浸出機組及連續(xù)逆流浸出方法。
【背景技術】
[0002]根據礦料性質差異，有色金屬的提取方法和設備各不相同，通常分為“火法”和“濕法”兩類。隨著人類經濟活動的發(fā)展和對環(huán)境保護意識的增強，傳統(tǒng)火法冶煉所占的比重正逐年降低。由于濕法冶煉具有綜合回收率高，投資省，環(huán)境易于控制的優(yōu)勢，近幾十年來得到長足發(fā)展。
[0003]浸出工序是濕法冶金工藝的重要工序。目前現(xiàn)有的浸出方法大都為:浸出器內的混合物通過管道，用泵輸送至分離器進行固液分離，然后將分離器出來的固體和液體分別用泵和管道送往下一道工序。如專利號為971013.X的中國專利《一種多級逆流浸出方法》，專利號為20111015.9的中國專利《連續(xù)逆流浸出式生產錳電解液的方法》，這些方法大多屬于多段逆流槽浸范疇。
[0004]“多段逆流槽浸”是濕法冶金技術中被廣泛采用的工藝方法。該方法較好地解決了礦料中有價元素的提取(回收)率，但也仍存在以下問題:
[0005]1、多段逆流槽浸一般采用立式攪拌槽。當液固比較低時不僅消耗過多的攪拌能量，而且極易形成攪拌死角，因此不能用于低品位礦料的溶浸。
[0006]2、該工藝只有完成前段浸出后才能進入后段浸出，各段設備只能間斷工作，多段浸出時涉及設備臺數多，配置龐雜，占用大面積廠房，投資偏高，運行維護工作量大。
[0007]3、由于設備臺數多，因此人工、動力消耗相對較大，無法大幅降低生產成本。
[0008]4、多段逆流浸出，受到設備結構的限制，不易做到封閉運行，不利于操作環(huán)境進一步改善。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明的目的就是要提供一種回轉式連續(xù)浸出機組及連續(xù)逆流浸出方法，該方法是將礦料從一封閉的具有攪拌功能的隧形容器一端投入，使之向另一端連續(xù)移動；浸出液從隧形容器的另一端注入，并使之與礦料移動方向相反的方向連續(xù)移動，達到連續(xù)逆流浸出的目的，該機組是一種由回轉式浸出室、機頭濃密機、機尾濃密機及配套系統(tǒng)組成的聯(lián)動機組，以取代“堆浸”、“池浸”、“多段逆流槽浸”等傳統(tǒng)工藝方法及設備，并達到連續(xù)高效運行，簡化設備配置，適應多種不同品位礦料，節(jié)省能源、人力及環(huán)境友好的目標。
[0010]為實現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設計的回轉式連續(xù)浸出機組，其特征在于:它包括機頭座、機尾座、回轉式連續(xù)浸出室、雙層同軸套管、三層同軸套管、機頭濃密機、機尾濃密機、設置在回轉式連續(xù)浸出室前端的機頭封頭、設置在回轉式連續(xù)浸出室后端的機尾封頭、固定套接在機頭封頭中的機頭中空軸、固定套接在機尾封頭中的機尾中空軸，其中，所述雙層同軸套管的內層管和外層管之間相互密封，三層同軸套管的相鄰兩層管之間相互密封，所述機頭中空軸通過第一軸承設置在機頭座上，機尾中空軸通過第二軸承設置在機尾座上，所述機頭中空軸、機尾中空軸、第一軸承和第二軸承能使回轉式連續(xù)浸出室在外部傳動系統(tǒng)的驅動下相對機頭座和機尾座轉動；
[0011]所述機頭中空軸內插入雙層同軸套管，機頭中空軸能相對雙層同軸套管轉動，機頭中空軸與雙層同軸套管外層管的外壁之間通過第一密封組件旋轉密封；
[0012]所述機尾中空軸內插入三層同軸套管，機尾中空軸能相對三層同軸套管轉動，機尾中空軸與三層同軸套管外層管的外壁之間通過第二密封組件旋轉密封；
[0013]所述雙層同軸套管的內層管一端連接有螺旋給料機，雙層同軸套管的內層管另一端伸入并連通回轉式連續(xù)浸出室，雙層同軸套管的外層管一端設有通向機頭濃密機輸入端的第一通孔，雙層同軸套管的外層管另一端設有第二通孔，所述第二通孔上設有高位溢流堰，該高位溢流堰設置在回轉式連續(xù)浸出室內部機頭端；
[0014]所述三層同軸套管的內層管一端用于輸入浸出劑，三層同軸套管的內層管另一端伸入并連通回轉式連續(xù)浸出室，三層同軸套管的中層管一端設有與機尾濃密機的溶液返回端連通的第三通孔，三層同軸套管的中層管另一端設有與回轉式連續(xù)浸出室連通的第四通孔，所述三層同軸套管的最外層管的一端為礦渣排出口，最外層管的另一端設有第四通孔，所述最外層管為礦渣排出通道，所述礦渣排出口通向機尾濃密機的礦渣輸入端，所述第四通孔上設有帶漏斗的排渣導管，該帶漏斗的排渣導管設置在回轉式連續(xù)浸出室內部機尾端，回轉式連續(xù)浸出室機尾端的內壁設有與帶漏斗的排渣導管對應的礦渣撈勺，所述三層同軸套管的最外層管的一端插入非同軸輸水管，非同軸輸水管的輸出端置于帶漏斗的排渣導管內。
[0015]一種利用上述回轉式連續(xù)浸出機組進行連續(xù)逆流浸出的方法，其特征在于，它包括以下步驟:
[0016]步驟1:螺旋給料機將經定量的礦料由雙層同軸套管的內層管連續(xù)送入回轉式連續(xù)浸出室的機頭端；
[0017]同時，經定量的浸出劑通過三層同軸套管的內層管送入回轉式連續(xù)浸出室的機尾端，此時，水通過非同軸輸水管進入帶漏斗的排渣導管，并通過帶漏斗的排渣導管流入三層同軸套管的最外層管，然后通過礦渣排出口通向機尾濃密機的礦渣輸入端，水由機尾濃密機的溶液返回端抽入第三通孔，并經過三層同軸套管的中層管后由第四通孔進入回轉式連續(xù)浸出室；
[0018]步驟2:回轉式連續(xù)浸出室在外部傳動系統(tǒng)的驅動下轉動，此時在回轉式連續(xù)浸出室及炒板旋轉運動的帶動下礦料在回轉式連續(xù)浸出室內由機頭端向機尾端移動，浸出劑和水在回轉式連續(xù)浸出室內由機尾端向機頭端移動，礦料和浸出液在逆向移動過程中充分接觸，發(fā)生化學反應，礦料中的欲浸出元素不斷溶于浸出液中；
[0019]步驟3:回轉式連續(xù)浸出室在旋轉過程中，完成浸出的礦渣由礦渣撈勺收集，并落入帶漏斗的排渣導管內，非同軸輸水管輸出的水在帶漏斗的排渣導管內對完成浸出的礦渣進行沖洗，使完成浸出的礦渣由三層同軸套管的最外層管進入機尾濃密機的礦渣輸入端，機尾濃密機對完成浸出的礦渣進行沉淀，沉積的礦渣經脫水排出，上清液由機尾濃密機的溶液返回端抽入第三通孔，并經過三層同軸套管的中層管后由第四通孔進入回轉式連續(xù)浸出室循環(huán)利用，上清液在回轉式連續(xù)浸出室內向機頭端移動時對礦渣進行洗滌，完成了上述礦渣洗滌后的上清液與三層同軸套管的內層管另一端流出的浸出劑混合形成浸出前液，該浸出前液繼續(xù)對礦料進行浸出反應；
[0020]步驟4:得到了欲浸出元素的浸出液和由礦料撈勺收集的沒完全反應的礦料通過高位溢流堰和雙層同軸套管的外層管導入到機頭濃密機中進行澄清處理，沉淀渣通過機頭濃密機返回給螺旋給料機的礦料漏斗，澄清后溶液為浸出成品液。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022]1、本發(fā)明采用了回旋式攪拌方法，礦料與浸出液分別通過回轉式連續(xù)浸出室的機頭端和機尾端進入，礦料和浸出液在逆向移動過程中能無死角地充分接觸，發(fā)生化學反應，回轉式攪拌方法為低液固比浸出創(chuàng)造了條件，因此本發(fā)明對低品位的礦料也能適應。
[0023]2、本發(fā)明的浸出段數理論上趨于無窮大，浸出過程能連續(xù)進行，因此人工、動力消耗相對較小，設備利用率和生產效率高。
[0024]3、本發(fā)明的回轉式連續(xù)浸出機組的體積明顯小于傳統(tǒng)的多段逆流槽浸設備，占用廠房面積小，且本發(fā)明的回轉式連續(xù)浸出機組的零配件數量小于傳統(tǒng)的多段逆流槽浸設備，投資成本低，運行維護工作量相對較小。
[0025]4、本發(fā)明的整個連續(xù)逆流浸出反應，及后續(xù)的廢渣脫水過程均在封閉的條件下進行，有利于操作環(huán)境的改善。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明中雙層同軸套管的結構示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明中三層同軸套管的結構示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明中隔倉板的結構示意圖。
[0030]其中，I一機頭濃密機、2—螺旋給料機、3—雙層同軸套管、3.1—第一通孔、3.2—第二通孔、4 一第一萬向節(jié)支座、5—第一密封組件、6—第一軸承、7—礦料撈勺、8—高位溢流堰、9一炒板、10—隔倉板、11一溫度計插孔、12—回轉式連續(xù)浸出室、13—人孔、14一最外層管、14.1一第四通孔、15—帶漏斗的排渣導管、16—礦渣撈勺、17—第二軸承、18—齒輪、19一第二密封組件、20—第二萬向節(jié)支座、21—三層同軸套管、21.1—第三通孔、21.2—第四通孔、22—機尾濃密機、23—機尾座、24—機尾中空軸、25—機尾封頭、26—非同軸輸水管、27—機頭封頭、28—卸料孔、29—機頭座、30—機頭中空軸、31—缺口、32—礦渣排出口、33一支撐塊。
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明:
[0032]本發(fā)明的原理為:連續(xù)逆流浸出是礦料從一封閉的，具有連