專利名稱:一種工業化應用的新型箱式萃取槽的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種銅生產設備,特別是一種利用濕法冶金原理從電路板中萃取銅的新型箱式萃取設備。
背景技術:
萃取與反萃取是濕法冶金主要的單元操作,是一種從溶液中提取、分離和富集物質(主要是金屬離子)的有效方法。萃取槽中的溶液與箱外的輔助設備(如高位槽、低位槽、泵等)連通在一起進行生產操作。萃取主要用來分離液體或固體混合物,利用原料液中各組分在適當的溶劑中溶解度的差異而實現混合液中組分的分離,通過萃取從多種組分共存的混合溶液中選擇性的將其中一種物質轉移到萃取劑中;反萃取則將轉移至萃取劑中的物質轉移至反萃液中,從而達到分離和富集的目的。傳統的箱式萃取槽占地面積大、結構復雜、萃取效率低、有機相易產生乳化現象、有機相和水相的相比不能控制。
實用新型內容為了克服現有設備的上述缺點,本實用新型提供一種結構簡單緊湊、萃取效率高、運行安全可靠、可控制相比的箱式萃取槽。一種工業化應用的新型箱式萃取槽的槽體由混合室、澄清室和分離室組成。混合室可以是正立方體、長立方體或圓筒形,混合室的中心設有蝸輪攪拌器,攪拌器通過支撐板支撐在混合室上,攪拌器由攪拌驅動裝置、攪拌軸和攪拌扇葉組成,攪拌扇葉采用聚氯乙烯材質,且為蝸輪形狀,該攪拌同時具有泵吸兩相流體的作用,由導流管將兩相引至攪拌軸心位置下方,可使兩相充分混合的同時使混合液從中間往下流動,從周邊上移后溢出,同時采用適當的扇葉直徑及攪拌速度,充分混合的同時避免有機相的乳化現象。混合室下方正對著攪拌扇葉分別設有有機相入口和水相入口。從混合室到澄清室設有混合相溢流堰,澄清室中設導流擋板,對混合液起導流、緩沖作用的同時,通過調節混合相過流孔的大小可增加有機相和水相的混合效果。澄清池中設兩個分相擋板,且在擋板上設適量的狹長的過流孔,可增大有機相和水相分相效果。分離室設有一個有機相溢流室和水相溢流室,有機相經過有機相溢流板溢流到有機相溢流室,水相經過水相溢流板溢流到水相溢流室,有機相溢流室靠近底部側面設有機相出口,水相溢流室靠近底部側面設有水相出口,有機相溢流室和水相溢流室由分離隔板隔開,分離隔板下方距槽體下方留有水相過流孔,且分離室中設置的有機相溢流堰和水相溢流堰可隨意調節高度,這樣可根據實際情況調節相比,方便高效。分離室中設置的水相過流孔可有效的截留有機相,使分相效率更高、更容易。槽體上口周邊設法蘭加強邊,法蘭加強邊上設加強筋,呈三角形,使槽體整體剛度和強度大大增強。[0011]有機相入口處設閥門,水相入口處設閥門,有機相出口處設閥門,水相出口處設閥門。以上設置及改進 使本實用新型結構簡單、設備少、成本低、流程科學、萃取效率高、運行安全可靠。
圖I是一種應用于工業化的新型箱式萃取槽的主視結構示意圖;圖2是一種應用于工業化的新型箱式萃取槽的俯視結構示意圖;圖3是一種應用于工業化的新型箱式萃取槽澄清室中分相擋板的剖面圖。圖中1、槽體,2、攪拌器,3、攪拌軸,4、攪拌器支撐板,5、攪拌扇葉,6、混合相溢流堰,7、導流擋板,8、分相擋板,9、混合相過流孔,10、有機相溢流板,11、分離隔板,12、水相溢流板,13、水相過流孔,14、有機相入口,15、水相入口,16、有機相出口,17、水相出口,18、有機相溢流室,19、水相溢流室,20、過流孔,21、法蘭加強邊,22、閥門,23、閥門,24、閥門,25、閥門,26、加強筋,27、混合室,28、澄清室,29、分離室,30、攪拌驅動裝置。
具體實施方式
一種應用于工業化的新型箱式萃取槽槽體(I)由混合室(27)、澄清室(28)和分離室(29)組成。槽體(I)上口周邊設法蘭加固邊(21),法蘭加固邊(21)設三角形加強筋
(26),混合室(27)為正方體狀,底部有有機相入口( 14)和水相入口( 15),混合室(27)中加攪拌器(2),攪拌器(2)使用蝸輪扇葉(5),共兩個,上下布置,澄清室(28)設置一個導流擋板(7)和兩個分相擋板(8),分離室(29)設一個有機相溢流室(18)和一個水相溢流室(19),有機相通過有機相溢流板(10)溢流到有機相溢流室(18),水相通過水相溢流板(12)溢流到水相溢流室(19),有機相溢流室(18)下部設有機相出口( 16),水相溢流室(19)下部設水相出口(17)。萃取槽槽體(I)由PVC焊接制備,混合室(27)尺寸為O 500mm X 500mm,澄清室(28)尺寸為 2000mmX1000mmX800mm,分離室(27)尺寸為 150mmX IOOOmmX800臟,攪拌器扇葉直徑為150mm,攪拌速度為90r/min,混合相過流孔(9)高度為50mm,分相擋板(8)上過流孔尺寸為IOOmmX 3mm,交錯均勻布置,間距30mm,有機相溢流板(10)溢流堰距槽體(I)底部距離為670mm,水相溢流板(12)溢流堰距槽體(I)底部距離為520mm,水相過流孔(13)高度為20mm,有機相入口(14)、有機相出口( 16)、水相入口( 15)和水相出口(17)的直徑均為20mm,法蘭加固邊(21)寬度為20mm。
權利要求1.一種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征在于一種エ業化應用的新型箱式萃取槽的槽體(I)由混合室(27)、澄清室(28)和分離室(29)組成,混合室(27)的中心設有蝸輪攪拌器(2 ),攪拌器(2 )由攪拌驅動裝置(30 )、攪拌軸(3 )和攪拌扇葉(5 )組成,攪拌器通過支撐板(4)支撐在混合室(27)上,混合室(27)下方正對著攪拌扇葉(5)分別設有有機相入口( 14)和水相入ロ( 15),從混合室(27)到澄清室(28)設有混合相溢流堰(6),澄清室中設有ー個導流擋板(7)和兩個分相擋板(8),導流擋板(7)下方距槽體(I)下方留有混合相過流孔(9),兩個分相擋板(8)上分別均勻設有狹長的過流孔(20),分離室(29)設有ー個有機相溢流室(18)和水相溢流室(19),有機相經過有機相溢流板(10)溢流到有機相溢流室(18),水相經過水相溢流板(12)溢流到水相溢流室(19),有機相溢流室(18)靠近底部側面設有機相出ロ( 16),水相溢流室(19)靠近底部側面設有水相出ロ( 17),有機相溢流室(18)和水相溢流室(19)由分離隔板(11)隔開,分離隔板(11)下方距槽體下方留有水相過流孔(13),槽體(I)周圍上部邊沿設法蘭加強邊(21),法蘭加強邊(21)上設加強筋(26),加強筋(26 )呈三角形,有機相入口( 14 )處設閥門(22 ),水相入口( 15 )處設閥門(23 ),有機相出ロ(16)處設閥門(24),水相出口(17)處設閥門(25)。
2.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述混合室(27)可以是正立方形、長立方形或圓筒形。
3.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述攪拌器(30)的攪拌扇葉(5)為聚氯こ烯材質,且為蝸輪形狀,該攪拌同時具有泵吸兩相流體的作用,由導流管將兩相引至攪拌軸心位置下方,可使兩相充分混合的同時使混合液從中間往下流動,從周邊上移后溢出。
4.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述攪拌器(2)的攪拌扇葉(5)的直徑大小的改變,可以改變混合程度以及泵吸作用的大小。
5.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述混合相過流孔(9)距槽體(I)底板距離的大小的改變,可以改變有機相和水相的混合效果。
6.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述澄清室(28)設置兩個分相擋板(8),加強分相效果。
7.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述兩個分相擋板(8)上帯有多排狹長的過流孔(20)均勻分布,加強分相效果。
8.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述有機相溢流板(10 )的高度可調,可用于調節有機相的比例。
9.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述水相溢流板(12)的高度可調,可用于調節水相的比例。
10.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述分離隔板(11)底部留有水相過流孔(13 ),可使水相通過而截留下有機相。
11.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述有機相入口( 14)和水相入ロ( 15)分別設置在槽體(I)底部上,攪拌扇葉(5)正下方。
12.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述槽體(I)上ロ處周邊設置法蘭加強邊(21)。
13.根據權利要求I所述的ー種エ業化應用的新型箱式萃取槽,其特征是上述法蘭加強邊(21)設 加強筋(26),且為三角形。
專利摘要本實用新型公開了一種工業化應用的新型箱式萃取槽,是利用濕法冶金原理從電路板中提取有色金屬銅的萃取設備的結構,由混合室、澄清室和分離室組成。混合室的中心設有蝸輪攪拌器,由導流管將兩相引至攪拌軸心位置下方,通過攪拌使兩相充分混合;混合相在澄清室分層,澄清室設置一個導流擋板和兩個混勻擋板,混勻擋板上均布適量狹長的細縫;兩相在分離室進行分離,分離室分別設置一個有機相和水相溢流箱。本實用新型可以改動有機相和水相溢流口高度,避免了對正常生產造成大的干擾。本實用新型是一個高效的萃取溶液中的銅離子的萃取槽,且結構簡單,一次性投入成本低,流程科學,效率高,能大幅減少料液消耗,節省能源,占地面積小。
文檔編號C22B3/26GK202387248SQ20112018876
公開日2012年8月22日 申請日期2011年6月7日 優先權日2011年6月7日
發明者劉廣奇, 時鵬輝, 李登新 申請人:東華大學, 山東梁山拓金再生資源有限公司