Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов, содержащих цветные металлы

(504 С 22 СЕ:ч,р12 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У СВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОР отанной фазы, съемную крышй с я тем, производияен цилинд 1 и(21) 3882302/22-02(71) Среднеазиатский научно-исследовательский и проектный институтцветной металлургии(56) Авторское свидетельство СССРВ 382714, клС 22 В 3/02, 1973.,Авторское свидетельство СССРВ 463727, кд. С 22 В 3/02, 1975,(54)(57) 1. АППАРАТ ДЛЯ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ,СОДЕРЖАЩИХ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ, включающий корпус с патрубками ввода и вы 7 и обра трубу а ю щ вьппени ода фильтрат ркуляционную у, о тли ью тельности, аппарат ческим стаканом, у аксиально с зазоро сна вленным ко-:осительно стеэтом зазор и дна корпус ри выбирается из усло= 0,3-0,бразовантаканом; льца, усом и опереч Б - площадь козного корпБ - площадь пккорпуса,ильтрующим приспняя часть корпуирением. го сечения бле вып е лне ра Ю1260401 510 2. Аппарат по п. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что верхняя час гь корпуса выполнена в виде усеченного обратного конуса, причем фильтрующее приспособление размещено у большего основания конуса. 3. Аппарат по п. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что.фильтрующееприспособление выполнено в видесъемной оболочки с перфорированнымдном и размещенным на нем фильтро 1Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к устройствам для химического обогащения шеелитовых концентратов, и может найти применение при проведении процесса декарбонизации в химической, медицинской и других отраслях иромьппленности.Цель изобретения - повышение производительности аппарата.На чертеже схематично изображен данный аппарат. Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов состоит иэ цилиндрического корпуса 1 с желобообразным днищем и расширением 2, В корпусе расположены циркуляционная труба 3, установленная по оси корпуса, с патрубками 4 и 5 ввода фаз (пульпы и кислоты), коаксиально установленный с зазором 1 относительно стенок и дна корпуса цилиндрический стакан 6. У большого основания расширения 2, выполненного в виде усеченного обратного конуса, размещен фильтровальный пояс, представляющий собой съемную крьппку 7., на перфорированном дне которой закреплен Фильтровальный материал 8, а ниже меньшего основания расширения 2 в корпус вве- ден патрубок 9 отвода обработанной фазы. Часть корпуса 1, заключенная между фильтровапьным поясом и меньшим основанием полости 2, образует зону 10 дегазации. Патрубок 9 отвода обработанной Фазы трубопроводом 11 соединен с патрубком 12 отвода фильвальным материалом, расположеннойв верхней, части корпуса.4. Аппарат по и. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что патрубоквывода обработанной фазы размещенниже расширения корпуса и соединентрубопроводом с патрубком отводафильтрата.5. Аппарат по п, 4, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что патрубокотвода Фильтрата расположен надфильтрующим приспособлением. 2трата. Дно корпуса 1 снабжено иатруб- ком 13 аварийного слива.Аппарат работает следующим образом.1Обрабатываемые материалы - кислота и карбонатсодержащий продукт, непрерывно поступают ио патрубкам 4 и 5, расположенным соосно, в циркуляционную трубу 3, где происходит декарбонизация с интенсивным выделением газа, в результате чего в полости, ограниченной, коническим дном стакана 6 и дном корпуса 1, происходит интенсивное перемешивание пульпы. Полученная газожидкостная Фаза через зазор 1 между днищем корпуса 1 и открытымкраем стакана 6 и зазор 1 между стенками корпуса и стакана, продолжаяперемещаться, упорядоченными восхб 20 дящими потоками поступает в корпус 1.Декарбонизированный продукт сливается через патрубок 9, проходное сечение которого обеспечивает свободный, слив поступивших на переработку объемов жидкостей. При установившихся параметрахтехнологического процесса уровень обработанной пульпы расположен вьппе З 0 патрубка 9 и находится в зоне дегазации, остальная часть которой заполняется пеной, фильтрующий пояс предотвращает выброс пены из аппарата,пропуская выделяющийся газ. При отработке или изменении параметров технологического процесса возможен резкий подъем уровня обработанной пульпы и расположение его над поверхно 1Заказ 5192/22 Тираж 567 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, МоскваЖ, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3стью фильтровального материала 8.При этом. наблюдается следующее. Вполости 2 происходит расширение проходного сечения и уменьшение скоростидвижения раствора и составляющих пены синтенсивным их разрушением и выделением газа. Остатки пузырьков пены,взаимодействуя с перфорированнымдном крышки, деаэрируются, а выделяющийся после разрушения пузырьков пены газ отделяется. фильтровальнымматериалом 8. Собравшаяся на поверхности фильтровального материалаотфильтрованная жидкость отводитсяпатрубком 12 эа счет создаваемого 15разрежения в трубопроводе 11 при прохождении обработанной фазы по патрубку 9 и далее по пульпопроводу 14.При замене обрабатываемых материалов или в аварийных ситуациях газожидкостная фаза выводится из аппарата через патрубок 13 аварийного слива.Аппарат предлагаемой конструкциибыл испытан в лабораторном масштабе 25на операции декарбониэации в процессе химического обогащения шеелитовыхконцентратов Тырныауэкого вольфрамомолибденового комбината,Аппарат изготовлен из стекла. Кор пус 1 аппарата представляет собойцилиндр диаметром 60 мм и высотой200 и. В нижней части аппарата нарасстоянии 5 мм от его основанияустановлен цилиндроконический стакан 356 высотой ЗО мм и диаметром 50 мм,При этом величина зазора полученаэкспериментально и соответствует,условию Б - площадь поперечного сеченияккорпуса.Получаемые из данного условия величины зазоров оптимальны, так как увеличение зазора снижает интенсивность перемешивания, приводит к торможению потока, способствующему накоплению твердого остатка в донной части аппарата, Уменьшение зазора снижает производительность аппарата эа счет обильного пенообразования.В стакан 6 вмонтированы два патрубка 4 и 5 ввода реагентов, соединенных между собой циркуляционной трубой 3 диаметром 15 мм и высотой 20 мм.Расширение в верхней части корпусавысотой 60 мм и диаметром 130 мм оборудовано фильтровальным поясом из ткани "Бельтинг" АРТ-2090, сверху ограничивающего зону 10 дегазации.Через патрубки ввода 4 и 5 подают соляную кислоту (30%) и пульпу шеелитового концентрата, полученную после флотации с отношением Т:Ж = 1:1, содержащую в твердой фазе 28,2% УО 53% СаСО Удельный расход соляной кислоты (100%) составляет 1,16 кг/кг исходного концентрата. Производительность аппарата по исходному концентрату составила 6 кг/ч. Продукты реакции через патрубок 9 выводят из аппарата, а выделяющийся газ удаляют через зону 10 дегазации, Образующаяся пена гасится на фильтровальном материале 8. Содержание трехокиси вольфрама в полученном концентрате составляет 46,1%, в растворе выщелачивания -- 0,36 г/л при рН пульпы 3-4, В аппаратах известной конструкции (таких же размеров) производительность по исходному концентрату составляет 1 кг/ч.