專利名稱：新型硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種化工設(shè)備，特別是濕法生產(chǎn)硫酸銅的設(shè)備。
目前，國(guó)內(nèi)外濕法生產(chǎn)硫酸銅都需要配備鍋爐和輸入三相電源。在保持浸出溫度75～95℃的條件下通入空氣氧化，使廢紫銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅的生產(chǎn)設(shè)備，需使用鍋爐、反應(yīng)罐、變壓器、電動(dòng)機(jī)和空壓機(jī)，反應(yīng)罐中有熱交換蛇形管，用水管將鍋爐的高溫蒸汽或熱水管與蛇形管相連，利用蒸汽或熱水的熱量加熱反應(yīng)罐中的液體，維持所需的浸出溫度，變壓器將外電網(wǎng)的高壓電降壓后輸送到電動(dòng)機(jī)中，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)空壓機(jī)工作，再用管道將空壓機(jī)送出的壓縮空氣送入反應(yīng)罐中，利用空氣中的氧氣參與反應(yīng)。這種生產(chǎn)設(shè)備除了需配備必不可少的鍋爐之外，還需配備外接三相電源和變壓器及支付大量的燃煤費(fèi)、電費(fèi)、設(shè)備維修費(fèi)和鍋爐工、維修工工資，因而設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。
本實(shí)用新型的任務(wù)是要設(shè)計(jì)制造一種新型的硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備，它可省去鍋爐，可自生電能而不需外電源，還可節(jié)約操作人員和部分費(fèi)用，降低生產(chǎn)成本。
本人根據(jù)自己生產(chǎn)硫酸銅十余年所積累的經(jīng)驗(yàn)，摸索出一套新的設(shè)計(jì)方案來解決本實(shí)用新型上述的發(fā)明任務(wù)，本方案的要點(diǎn)是它包括一個(gè)反應(yīng)罐、一個(gè)水泵、一臺(tái)水冷式內(nèi)燃機(jī)、一臺(tái)空壓機(jī)和一臺(tái)發(fā)電機(jī)，反應(yīng)罐中有熱交換蛇形管，內(nèi)燃機(jī)的冷卻水箱經(jīng)水泵與蛇形管相連，用內(nèi)燃機(jī)的冷卻水加熱反應(yīng)罐，同時(shí)用皮帶分別將水泵和空壓機(jī)及發(fā)電機(jī)的皮帶輪直接或間接與內(nèi)燃機(jī)曲軸上的皮帶輪相連，用內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)空壓機(jī)，用管子將空壓機(jī)送出的壓縮空氣送入反應(yīng)罐中參加反應(yīng)。
由于內(nèi)燃機(jī)水箱中水在蛇形管中循環(huán)流動(dòng)來加熱反應(yīng)罐，因而可使反應(yīng)罐中的溫度保持在反應(yīng)所需的75～95℃溫度范圍之內(nèi)，用內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)的空壓機(jī)可源源不斷地向反應(yīng)罐中輸入含有氧氣的壓縮空氣，只需調(diào)節(jié)好并鎖定內(nèi)燃機(jī)的油門，就可使反應(yīng)罐中的反應(yīng)持續(xù)、平穩(wěn)、順利地進(jìn)行下去，對(duì)于日產(chǎn)0.5～2噸硫酸銅的小廠，只需一名操作人員就可維持正常的正常生產(chǎn)，既省去了三班倒的鍋爐工、操作工和維修工，還減少了廢煤渣的處理和鍋爐排放的粉煤灰等廢氣對(duì)周圍環(huán)境的污染，除了節(jié)約鍋爐、變壓器的設(shè)備投資之外，還省去了燃煤的采購(gòu)和存放工作。用內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電，還可充分利用內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力，自己生產(chǎn)電能供生產(chǎn)和生活之用，節(jié)省接用外電源的設(shè)備投資和用電費(fèi)用。本實(shí)用新型充分利用了化學(xué)能與機(jī)械能、熱能及電能之間互相轉(zhuǎn)換的原理，將燃油與空氣在氣缸中進(jìn)行猛烈的化學(xué)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的化學(xué)能通過內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)換成熱能與機(jī)械能，再通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)變成電能，使整個(gè)設(shè)備和生產(chǎn)工藝的操作變得非常輕松簡(jiǎn)單。利用本實(shí)用新型可使下面圖2所示的生產(chǎn)硫酸銅新工藝得以實(shí)現(xiàn)。
下面用附圖及實(shí)施例予以說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是利用本實(shí)用新型生產(chǎn)硫酸銅的流程框圖。
參照附
圖1，在基礎(chǔ)1上固定有反應(yīng)罐2、水冷式柴油機(jī)3、空壓機(jī)4和水泵5，反應(yīng)罐中有蛇形管6，蛇形管6的出水管7與水泵5的入水口相連，蛇形管6的進(jìn)水管8與柴油機(jī)3的水箱9的出水口10相連，水泵5的出水口與水箱9的進(jìn)水口11相連，皮帶12將水泵5的皮帶輪13與柴油機(jī)3曲軸端部的皮帶輪14相連，皮帶15將空壓機(jī)的皮帶輪16與柴油機(jī)的皮帶輪14相連，空壓機(jī)的壓縮空氣出口經(jīng)管子17通入反應(yīng)罐2中，柴油機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)水泵5和空壓機(jī)4工作，柴油機(jī)水箱9中的水流過柴油機(jī)缸體的水套冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)水逐漸升溫并在水泵的輸送下流過蛇形管6，與反應(yīng)罐2中的介質(zhì)進(jìn)行熱交換，然后流回水箱，循環(huán)流動(dòng)，同時(shí)，空壓機(jī)4送出的壓縮空氣經(jīng)管子17送入反應(yīng)罐中，利用空氣中的氧氣參與反應(yīng)，由于柴油機(jī)水箱中的水溫容易控制在接近“開鍋”的范圍內(nèi)，因而可滿足反應(yīng)罐中的溫度需保持在75℃至95℃之間的需要。
為了充分利用柴油機(jī)的機(jī)械能，在柴油機(jī)旁安置有一臺(tái)發(fā)電機(jī)18，用皮帶19將發(fā)電機(jī)軸上的皮帶輪20與柴油機(jī)的皮帶輪14相連，用柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，將柴油機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能后帶動(dòng)其他機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)及用作照明或供應(yīng)電爐使用。為了便于補(bǔ)充由于水泵及管道泄漏所損失的水箱冷卻水，可在反應(yīng)罐外側(cè)上部增設(shè)一個(gè)小的頂部有開口的高位水箱21，將它連接于蛇形管6的出水管7與水泵5的入水口之間，高位水箱21外部還可設(shè)置一條液位指示玻璃管22，以便從玻璃管上方便直觀地觀察到高位水箱中的水位高低，也便于從高位水箱頂部的開口處補(bǔ)充缺少的水，以防柴油機(jī)因缺少冷卻水而損壞。
也可將柴油機(jī)換成汽油機(jī)。也可用皮帶將驅(qū)動(dòng)水泵的皮帶輪與空壓機(jī)上的皮帶輪聯(lián)接，或用皮帶通過中間皮帶輪將水泵、空壓機(jī)或發(fā)電機(jī)的皮帶輪與內(nèi)燃機(jī)的皮帶輪相連，間接使用內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力。還可將內(nèi)燃機(jī)與空壓機(jī)設(shè)置在一個(gè)獨(dú)立的小空間內(nèi)，以便充分利用內(nèi)燃機(jī)體散發(fā)的熱量預(yù)熱空壓機(jī)的進(jìn)氣，使空壓機(jī)送入反應(yīng)罐的壓縮空氣有一定的熱量，提高本實(shí)用新型的熱利用率。
本實(shí)用新型不僅可用于硫酸銅的生產(chǎn)，也可用于硫酸鋅、電解鋅或黃鐵礬法、針鐵礦法濕法冶煉的生產(chǎn)中。本實(shí)用新型及其原理，還可應(yīng)用于紡織品的加溫印染和某些化學(xué)品的真空濃縮中。
權(quán)利要求1.新型硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備，包括一個(gè)反應(yīng)罐(2)，反應(yīng)罐中有熱交換蛇形管(6)，其特征是還有一臺(tái)水冷式內(nèi)燃機(jī)(3)、一臺(tái)空壓機(jī)(4)、一臺(tái)水泵(5)和一臺(tái)發(fā)電機(jī)(18)，內(nèi)燃機(jī)的冷卻水箱(9)經(jīng)水泵(5)與蛇形管(6)相連，水泵(5)和空壓機(jī)(4)及發(fā)電機(jī)(18)的皮帶輪(13、16、20)分別用皮帶(12、15、19)直接或間接與內(nèi)燃機(jī)曲軸上的皮帶輪(14)相連，空壓機(jī)(4)的出氣口經(jīng)管子(17)通入反應(yīng)罐(2)中。
2.按照權(quán)利要求1所述的新型硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備，其特征是在反應(yīng)罐(2)外側(cè)上部還有一個(gè)高位水箱(21)，它連接于蛇形管(6)與水泵(5)之間。
3.按照權(quán)利要求2所述的新型硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備，其特征是高位水箱(21)外部還有一條液位指示玻璃管(22)。
專利摘要本實(shí)用新型公開的新型硫酸銅生產(chǎn)設(shè)備屬一種化工設(shè)備。它有一個(gè)內(nèi)置蛇形管的反應(yīng)罐,還有一臺(tái)水冷式內(nèi)燃機(jī)、一臺(tái)空壓機(jī)、一臺(tái)水泵和一臺(tái)發(fā)電機(jī),內(nèi)燃機(jī)冷卻水箱經(jīng)水泵與蛇形管相連,水泵、空壓機(jī)和發(fā)電機(jī)的皮帶輪分別用皮帶直接或間接與內(nèi)燃機(jī)曲軸上的皮帶輪相連,空壓機(jī)的出氣口經(jīng)管子通入反應(yīng)罐中。它不用鍋爐和外接電源,節(jié)約操作人員和生產(chǎn)費(fèi)用,降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C01G3/10GK2295740SQ9722169
公開日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1997年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月21日
發(fā)明者許有華 申請(qǐng)人:許有華