一種浸出黑銅渣的裝置制造方法
【專利摘要】一種浸出黑銅渣的裝置，涉及一種采用空氣微泡提供氧氣并結合機械攪拌進行氣、液、固三相高效反應的裝置。其特征在于其布置氣裝置的結構包括：布氣主管，該主管為水平設置于反應槽體內下底部的水平管；水平管一端封閉，另一端設有一法蘭口；在布氣主管側壁上沿水平方向方向均布開有若干通孔；布氣管，該布氣管為若個水平設置于反應槽體內下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置，能使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相，參與浸出溶解反應，為反應提供了充足的氧氣，反應速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低，結構簡單、制作方便。
【專利說明】一種浸出黑銅渣的裝置
【技術領域】
[0001]一種浸出黑銅渣的裝置，涉及一種采用空氣微泡提供氧氣并結合機械攪拌進行氣、液、固三相高效反應的裝置。
技術背景
[0002]浸出溶解作為濕法冶金工藝過程三大步驟中的首要環節，簡單、高效、物料適用性強的浸出設備一直是冶金工作者們不斷探索和尋求的重點。針對不適于火法處理的金屬物料，或是因為火法處理能耗高、空氣污染大等原因，需要選擇一種能夠有效浸出特殊物料的設備，如黑銅渣、黑銅板、廢銅線、銅皮等含銅物料，針對類似于上述提及的能夠發生常壓酸性氧化浸出的物料，空氣微泡氧化浸出設備具有普遍的適用性。
[0003]黑銅渣是銅電解液凈化電積脫銅工序脫除砷銻鉍過程中的產物，銅及砷銻鉍一起在陰極上沉淀析出，在電解銅生產系統，會產生大量的黑銅渣。如何合理有效并符合環保要求，有效利用該物料銅量的工藝設備成為緊迫需求。雖然黑銅渣加堿焙燒工藝具有一定的優勢，As的固定率和脫出率可分別達到97%、99%，銅浸出率達98%以上，渣率低，銻鉍富集比高(渣中銻鉍總含量達到50%左右)，但煙塵中仍含的有害雜質三氧化二砷，且工藝流程較長。二是如果采用加壓浸出工藝對設備材質要求高，投資大，運行費用相對較高。在對比排除了加堿焙燒工藝過程和加壓浸出工藝設備后，需要一種能夠在黑銅渣無害化處理工藝中直接進行常壓酸浸的設備。
[0004]目前，采用的傳統鼓風反應器是通過直氣管將氣體引入反應器，采用耐腐蝕金屬材質作為氣體分布器，氣體通過小孔徑進入溶液參加反應。由于小孔直徑一般都在幾個毫米以上。通過小孔進入液體的氣體大部分以“大氣泡”形式穿越液面并溢出，一方面氣液兩相接觸不充分，接觸面積小，反應效率低；另外“大氣泡”很容易從液中逸出，氣體利用率低；且固體物質顆粒容易堵塞氣孔。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種簡單、高效、物料適用性強的空氣微泡氧化浸出黑銅渣的裝置。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
[0007]一種浸出黑銅渣的裝置，其結構包括:浸出槽體、攪拌裝置和布氣裝置，其特征在于其布置氣裝置的結構包括:
[0008]布氣主管，該主管為水平設置于反應槽體內下底部的水平管；水平管一端封閉，另一端設有一法蘭口 ；在布氣主管側壁上沿水平方向兩側均布開有若干通孔；
[0009]布氣管，該布氣管為若個水平設置于反應槽體內下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
[0010]本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置，其特征在于所述的布氣管管面上開有出氣孔的孔隙為5-10 μ m。[0011]本實用新型的一種浸出黑銅渣的裝置，能使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相，參與浸出溶解反應，為反應提供了充足的氧氣，反應速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低，結構簡單、制作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的局部示意圖。
具體實施方案
[0014]一種浸出黑銅渣的裝置，其結構包括:浸出槽體1、攪拌裝置2和布氣裝置，其布置氣裝置的結構包括:
[0015]布氣主管3，該主管為水平設置于反應槽體內下底部的水平管；水平管一端封閉，另一端設有一法蘭口 4 ;在布氣主管側壁上沿水平方向兩則均布開有若干通孔；
[0016]布氣管5，該布氣管為若個水平設置于反應槽體內下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
[0017]實際應用時，壓縮空氣由浸出槽體下部側壁上的進氣管6進入布氣主管，再布氣管噴出，均勻分布在槽體內，由于米用孔隙在5-10 μ m的PA微爆膜管作為壓縮空氣分布管，使空氣以微泡的方式最大程度溶解在液體相，參與浸出溶解反應，為反應提供了充足的氧氣，膜管規格為0 38 / Φ 20，膜管外表面積合計為Ilm2 ;根據溶液體系要求選擇耐腐蝕材質(316L)制作設備主體，外形規格為C 3000 X 3000mm,槽體設置排液及排渣口，槽體與槽蓋保持相對密封，槽蓋設計有壓縮空氣進口、蒸汽直管進口、集中排風口和溶液進口 ；膜管均布在槽內底部，通過主風管骨架連接和固定；配合安裝加筋平葉槳式雙層攪拌器進行中心攪拌反應，攪拌距膜管頂面間距為200~300mm，攪拌電機功率為15Kw ;與傳統鼓風反應器相比，氣體分布器均勻且不易堵塞，反應過程氣液兩相接觸面積大，溶解速度可達到傳統空氣氧化溶解速度的5~8倍；針對類似黑銅渣的含銅物料，液固比控制在7~9: 1、硫酸酸量系數1.1，反應溫度80~85°C、鼓入壓縮空氣壓力0.3MPa、持續機械攪拌5~6h，主金屬銅的浸出率可達到80% ;該設備結構特點:裝置耐高溫、耐酸堿腐蝕性強，反應速度快、氣體及熱能利用效率高、運行費用低，結構簡單、制作方便。
[0018]使用空氣微泡氧化浸出設備對黑銅渣進行浸出溶解。
[0019]表1黑銅渣的化學成份/%
[0020]
【權利要求】
1.一種浸出黑銅渣的裝置，其結構包括:浸出槽體、攪拌裝置和布氣裝置，其特征在于其布置氣裝置的結構包括: 布氣主管，該主管為水平設置于反應槽體內下底部的水平管；水平管一端封閉，另一端設有一法蘭口 ；在布氣主管側壁上沿水平方向兩側均布開有若干通孔； 布氣管，該布氣管為若個水平設置于反應槽體內下底部的、與布氣主管垂直、一端與布氣主管側壁上開有若干通孔固接、另一端封閉、管面上開有出氣孔的排管。
2.根據權利要求1所述的一種浸出黑銅渣的裝置，其特征在于所述的布氣管管面上開有出氣孔的孔隙為5-10 μ m。
3.根據權利要求1所述的一種浸出黑銅渣的裝置，其特征在于所述的布氣管為PA微爆膜管。
【文檔編號】C22B7/00GK203613244SQ201320819110
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】卓文, 楊曉霞, 李德祥, 葉先英, 李朝勇, 張晉業, 宗紅星 申請人:金川集團股份有限公司