脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，具體公開了一種脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其包括依次布置的抽真空裝置、反應(yīng)釜、冷卻結(jié)晶槽和過濾器，所述冷卻結(jié)晶槽的入料端與反應(yīng)釜的濃縮液出口相連，冷卻結(jié)晶槽的出料端與過濾器的輸入端相連，所述抽真空裝置的抽氣口與反應(yīng)釜頂部設(shè)置的排氣口相連。使用時，通過所述的收集系統(tǒng)可對電解精煉純銅的工藝中排放處理的脫銅廢液進(jìn)行真空濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾處理，從而得到硫酸鎳粗產(chǎn)品，這樣不僅有效保證電解銅的生產(chǎn)質(zhì)量以及脫銅廢液的處理量，而且硫酸鎳的收集能耗低、環(huán)境污染小。
【專利說明】脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，銅礦企業(yè)一般采用電解法精煉純銅，在電解銅的過程中，粗銅中的鎳等雜質(zhì)會伴隨銅同步發(fā)生電解并溶于硫酸和硫酸銅構(gòu)成的電解液中，為了保證陰極銅的生產(chǎn)質(zhì)量，需要定期排放雜質(zhì)濃度較高的電解廢液，為了降低環(huán)境污染，提高經(jīng)濟(jì)收益。銅礦企業(yè)是將排出的電解廢液先進(jìn)行脫銅處理，然后再從脫銅廢液中制取硫酸鎳等粗產(chǎn)品，目前，企業(yè)多采用電熱蒸發(fā)法從脫銅廢液中收集硫酸鎳，但是該方法在實際應(yīng)用時不僅電耗高，而且設(shè)備處理能力低，因此該方法難以在銅礦企業(yè)中進(jìn)行大規(guī)模地推廣應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種能耗低、環(huán)境污染小且處理能力高的從脫銅廢液中收集硫酸鎳的系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:包括依次布置的抽真空裝置、反應(yīng)釜、冷卻結(jié)晶槽和過濾器，所述冷卻結(jié)晶槽的入料端與反應(yīng)釜的濃縮液出口相連，冷卻結(jié)晶槽的出料端與過濾器的輸入端相連，所述抽真空裝置的抽氣口與反應(yīng)釜頂部設(shè)置的排氣口相連。
[0005]采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于:在電解精煉純銅的工藝中，通過上述的收集系統(tǒng)可對排放處理的脫銅廢液進(jìn)行真空濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾處理，從而得到硫酸鎳粗產(chǎn)品，這樣不僅有效保證電解銅的生產(chǎn)質(zhì)量，而且硫酸鎳的收集能耗低、環(huán)境污染小，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型公開的收集系統(tǒng)具有操作方便以及脫銅廢液處理能力高等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0007]—種脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，如圖1所示，其包括依次布置的抽真空裝置40、反應(yīng)釜10、冷卻結(jié)晶槽20和過濾器30，所述冷卻結(jié)晶槽20的入料端與反應(yīng)釜10的濃縮液出口 13相連，冷卻結(jié)晶槽20的出料端與過濾器30的輸入端相連，所述抽真空裝置40的抽氣口與反應(yīng)釜10頂部設(shè)置的排氣口 11相連。在電解精煉純銅的工藝中，通過上述的收集系統(tǒng)可對排放處理的脫銅廢液進(jìn)行真空濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾處理，從而得到硫酸鎳粗產(chǎn)品，這樣不僅有效保證電解銅的生產(chǎn)質(zhì)量，而且硫酸鎳的收集能耗低，采用本實用新型公開的收集系統(tǒng)存在生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小、處理能力高，以及操作方便等優(yōu)點，同時也可以除去脫銅廢液中的鈣、鎂等雜質(zhì)。如圖1所示，所述過濾器30優(yōu)選旋轉(zhuǎn)真空過濾器，經(jīng)過過濾器30過濾處理得到的硫酸鎳粗產(chǎn)品直接輸送至第一儲槽140待售，而過濾得到的酸液輸送至第二儲槽150待售，從而有效提高企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)然，所述的酸液也可以送至電解系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)再利用。
[0008]所述脫銅廢液在反應(yīng)釜內(nèi)真空加熱濃縮時，為了確保脫銅廢液能夠快速實現(xiàn)真空濃縮，可以采用以下技術(shù)方案:如圖1所示，所述收集系統(tǒng)還包括換熱器50和用于儲存脫銅廢液的低位槽60，換熱器50的進(jìn)液端與低位槽60的出料端相連，換熱器50的出液端通向反應(yīng)釜10的進(jìn)料口 12，所述換熱器50和低溫槽60的連接管路上設(shè)置有泵送脫銅廢液的第一泵70。通過換熱器50的布置可以事先對脫銅廢液進(jìn)行蒸汽加熱處理，這樣使得投入到反應(yīng)釜10內(nèi)的脫銅廢液相對靠近真空濃縮所需的溫度條件，進(jìn)而有效縮減脫銅廢液在反應(yīng)釜10內(nèi)的停留時間，一般來說，采用換熱器50將脫銅廢液預(yù)熱至55±5°C即可，優(yōu)選的，所述換熱器50和反應(yīng)釜10均采用蒸汽加熱，比如如圖1所示，所述反應(yīng)釜10采用蒸汽加熱，反應(yīng)釜10的加熱夾套通過管道向外設(shè)置有蒸汽入口 14和冷水出口 15，具體的，所述反應(yīng)釜10為搪玻璃材質(zhì)，脫銅廢液中含有大量的酸液，因此選用搪玻璃反應(yīng)釜10具有可靠地結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐腐蝕性，從而進(jìn)一步確保脫銅廢液的安全、可靠濃縮。
[0009]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案:所述第一泵70與換熱器50的連接管路上設(shè)置有旁通管路，旁通管路上設(shè)置有閥門80和高位槽90，所述閥門80開啟控制部分脫銅廢液經(jīng)由高位槽90直接送入反應(yīng)釜10內(nèi)。通過旁通管以及旁通管上閥門80和高位槽90的布置，這樣可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況適當(dāng)調(diào)節(jié)閥門80的啟閉動作，進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入到反應(yīng)釜10內(nèi)的脫銅廢液的溫度，以防止脫銅廢液溫度過高導(dǎo)致目標(biāo)產(chǎn)物蒸發(fā)流失。
[0010]具體的，所述抽真空裝置40包括水力噴射器41、熱水池42、冷卻塔43和冷水池44，所述水力噴射器41的進(jìn)水口、出水口分別與冷水池44的出水口和熱水池42的進(jìn)水口相連，水力噴射器41的吸氣口與反應(yīng)釜10的排氣口 11相連，所述冷卻塔43的進(jìn)水口、出水口分別與熱水池42的出水口和冷水池44的進(jìn)水口相連，優(yōu)選的，所述熱水池42和冷卻塔43的連接管路上設(shè)置有泵送熱水的第二泵45，所述冷水池44與水力噴射器41的連接管路上設(shè)置有泵送冷水的第三泵46。如圖1所示，也即是說，熱水池42內(nèi)的熱水經(jīng)冷卻塔43冷卻后以冷水的方式儲存于冷水池44中，實際生產(chǎn)時，通過第三泵46將冷水池44內(nèi)的冷水送入水力噴射器41，通過水力噴射器41形成的高速水流將反應(yīng)釜10內(nèi)的蒸汽直接抽走，從而使得反應(yīng)釜10內(nèi)形成真空負(fù)壓環(huán)境，具體的，反應(yīng)釜10內(nèi)的真空度可以直接通過調(diào)節(jié)第三泵46的轉(zhuǎn)速以及反應(yīng)釜10的排氣頻率來調(diào)整，另外，水力噴射器41噴射的冷水在蒸汽的熱交換作用下形成熱水并從水力噴射器41的出水口進(jìn)入到熱水池42中，如此可以再循環(huán)冷卻利用，以提高水源利用率。
[0011]進(jìn)一步的，所述收集系統(tǒng)還包括與反應(yīng)釜10的濃縮液出口 13相連的中間槽100，以及將中間槽100內(nèi)的濃縮液送至冷卻結(jié)晶槽20的隔膜泵110，優(yōu)選的，所述隔膜泵110有兩個，各隔膜泵110的入口處分別對應(yīng)設(shè)置有截止閥120，這樣根據(jù)儲存在中間槽100內(nèi)的濃縮液的處理量可以通過截止閥120來控制一個或兩個隔膜泵110工作，如圖1所示，還可以在反應(yīng)釜10的濃縮液出口 13處設(shè)置溜槽130，通過溜槽130將濃縮液導(dǎo)入中間槽100進(jìn)行緩存，以保證收集系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:包括依次布置的抽真空裝置(40)、反應(yīng)釜(10)、冷卻結(jié)晶槽(20)和過濾器(30),所述冷卻結(jié)晶槽(20)的入料端與反應(yīng)釜(10)的濃縮液出口(13)相連，冷卻結(jié)晶槽(20)的出料端與過濾器(30)的輸入端相連，所述抽真空裝置(40)的抽氣口與反應(yīng)釜(10)頂部設(shè)置的排氣口(11)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述收集系統(tǒng)還包括換熱器(50)和用于儲存脫銅廢液的低位槽(60),換熱器(50)的進(jìn)液端與低位槽(60)的出料端相連，換熱器(50)的出液端通向反應(yīng)釜(10)的進(jìn)料口(12),所述換熱器(50)和低溫槽￠0)的連接管路上設(shè)置有泵送脫銅廢液的第一泵(70)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述反應(yīng)釜(10)采用蒸汽加熱，反應(yīng)釜(10)的加熱夾套通過管道向外設(shè)置有蒸汽入口(14)和冷水出口(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一泵(70)與換熱器(50)的連接管路上設(shè)置有旁通管路，旁通管路上設(shè)置有閥門(80)和高位槽(90),所述閥門(80)開啟控制部分脫銅廢液經(jīng)由高位槽(90)直接送入反應(yīng)釜(10)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述抽真空裝置(40)包括水力噴射器(41)、熱水池(42),冷卻塔(43)和冷水池(44)，所述水力噴射器(41)的進(jìn)水口、出水口分別與冷水池(44)的出水口和熱水池(42)的進(jìn)水口相連，水力噴射器(41)的吸氣口與反應(yīng)釜(10)的排氣口(11)相連，所述冷卻塔(43)的進(jìn)水口、出水口分別與熱水池(42)的出水口和冷水池(44)的進(jìn)水口相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述熱水池(42)和冷卻塔(43)的連接管路上設(shè)置有泵送熱水的第二泵(45),所述冷水池(44)與水力噴射器(41)的連接管路上設(shè)置有泵送冷水的第三泵(46)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述收集系統(tǒng)還包括與反應(yīng)釜(10)的濃縮液出口(13)相連的中間槽(100),以及將中間槽(100)內(nèi)的濃縮液送至冷卻結(jié)晶槽(20)的隔膜泵(110)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述反應(yīng)釜(10)為搪玻璃材質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述脫銅廢液中硫酸鎳的收集系統(tǒng)，其特征在于:所述隔膜泵(110)有兩個，各隔膜泵(110)的入口處分別對應(yīng)設(shè)置有截止閥(120).
【文檔編號】C25C7/06GK204151087SQ201420621512
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】戴升弘, 吳文明, 李敬忠, 盧鵬, 劉會巨, 蘇峰 申請人:金隆銅業(yè)有限公司