一种可控还原硒装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可控还原硒装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，反应釜盖上设有电动机、出气口、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室并通过PID控制器连接电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。本实用新型具有反应过程全程可控、硒还原速率快、效率高、试剂消耗小等优点。
【专利说明】
一种可控还原砸装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及砸分离回收领域，尤其涉及一种高效可控还原砸装置。
【背景技术】
[0002]砸是一种重要的工业原料，广泛应用于冶金、玻璃、电子、化工、农业、医药、生物等领域。砸主要从铜阳极泥及其二次处理物料(如砸碲富集料、含砸酸泥)中回收，采用的技术包括硫酸熟化焙烧-还原、碱性熔炼浸出-还原、氧化焙烧酸浸-还原、氯化浸出-还原等。其原理是将铜阳极泥中的-2价砸氧化成+4价或+6价进入溶液，然后在溶液中被还原为O价，以固体单质砸形式分离回收。因此，还原分离是砸回收过程中必不可少的步骤。
[0003]目前，溶液中砸的还原回收装置存在一些缺陷或不足，主要表现在以下两个方面:一是砸还原速率慢，设备效率低，适应性差;二是反应终点不明确，试剂消耗大，反应过程不可控。因此，现有的砸还原装置有待改进和发展。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种反应过程全程可控、砸还原速率快、效率高、试剂消耗小的可控还原砸装置。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为:
[0006]—种可控还原砸装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，所述反应釜盖上设有电动机、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与所述电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，所述外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室，所述检测室通过PID控制器连接所述电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进:
[0008]优选的，所述检测室通过管线并联在外循环返料管上，检测室设有铂电极+饱和甘汞电极口、pH值检测口、测温口以及取料口。
[0009]优选的，所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述PID控制器相连。
[0010]优选的，所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述电位检测仪相连。
[0011]优选的，所述反应釜外周包覆水浴加热套，加热套上设有加热套入水口和加热套出水口。
[0012]优选的，所述反应釜内设置挡流板。
[0013]优选的，所述挡流板设有两对，两对挡流板通过拉筋对称设置于反应釜内壁中部。
[0014]优选的，所述搅拌桨为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。
[0015]优选的，所述反应釜盖上还设有出气口，反应釜底部设有出料口。
[0016]优选的，所述外循环返料管的下部设有循环栗。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0018]1、本实用新型的装置中，反应釜内溶液对流力度强，使得还原剂分散好、均匀性强，保证了砸还原速度快，设备效率高，可处理各种浓度含砸溶液。
[0019]2、通过设置检测室，可快速测定溶液温度和pH值，同时改变还原剂加入量，精确调控溶液电位，实现砸的选择性还原，可处理一种或多种杂质共存的含砸溶液。
[0020]3、通过电位变化监控反应程度，并以数据和图表形式通过计算机连续输出，快速直观判断反应突变点和反应终点，试剂消耗少，反应过程全程可控。
【附图说明】
[0021 ]图1为本实用新型装置的总体结构示意图。
[0022]图2为本实用新型装置中反应釜的俯视结构示意图。
[0023]图3为本实用新型装置中反应釜的横剖面结构示意图。
[0024]图例说明:
[0025]1、电动机;2、出气口；3、进液口 ；4、反应釜盖;5、固相还原剂加料口 ；6、反应釜;7、加热套出水口； 8、加热套;9、搅拌桨；1、挡流板；11、出料口； 12、液相/气相还原剂加料管；13、pH调整加料口； 14、电动阀门；15、PID控制器；16、检测室；17、铂电极+饱和甘汞电极口；18、pH值检测口； 19、测温口；20、取料口；21、外循环返料管;22、加热套入水口；23、循环栗；24、电位检测仪;25、计算机。
【具体实施方式】
[0026]为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0027]如图1-图3所示，一种本实用新型的可控还原砸装置实施例，包括反应釜6，反应釜6顶部设有反应釜盖4，反应釜盖4上设有电动机1、进液口 3、固相还原剂加料口 5、pH调整加料口 13以及液相/气相还原剂加料管12，反应釜6内设有与电动机I相连的搅拌桨9，液相/气相还原剂加料管12—端伸入反应釜6内下部，位于反应釜6外侧的液相/气相还原剂加料管12上设有电动阀门14，使液相/气相还原剂从溶液底部进料，大大提高还原剂利用率。反应釜6外周包覆水浴加热套8，加热套8上设有加热套入水口 22和加热套出水口 7，热水从加热套入水口 22进入，从加热套出水口 7出来。反应釜6内设置挡流板10，反应釜6底部设有出料口 11，底部还连通一外循环返料管21，外循环返料管21的上端通过反应釜盖4上的进料口通入反应釜6内，中部设有检测室16，下部设有循环栗23。检测室16通过PID控制器15连接电动阀门14调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室16通过电位检测仪24连接计算机25进行电位数据连续输出并记录。通过设置检测室，可快速测定溶液温度和PH值，同时改变还原剂加入量，精确调控溶液电位，实现砸的选择性还原，可处理一种或多种杂质共存的含砸溶液;且通过电位变化监控反应程度，并以数据和图表形式通过计算机连续输出，可快速直观判断反应突变点和反应终点，试剂消耗少，反应过程全程可控。
[0028]本实施例中，反应釜盖上还设有出气口2，检测室16通过管线并联在外循环返料管21上，检测室16设有铂电极+饱和甘汞电极口 17、pH值检测口 18、测温口 19以及取料口 20。铂电极+饱和甘汞电极口 17分别与PID控制器15和电位检测仪24相连。
[0029]本实施例中，挡流板10设有两对，两对挡流板10通过拉筋对称设置于反应釜6内壁中部，搅拌桨9为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。
[0030]工作原理:将含砸溶液从进液口3注入反应釜6中，接通电动机1、循环栗23、电位检测仪24和计算机25的电源，并通过加热套8控制反应釜6中的溶液温度，通过pH调整加料口13控制溶液pH值。当溶液加热到目标温度后，从液相/气相还原剂加料管12或固相还原剂加料口 5加入还原剂(如果还原剂为液相/气相，可通过PID控制器15和电动阀门14调节还原剂加入量)，并通过计算机25监控反应体系电位。当反应完成后(溶液电位趋于平稳)，停止进料，即关闭液相/气相还原剂加料管12或固相还原剂加料口 5，并打开出料口 11出料。
【主权项】
1.一种可控还原砸装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，其特征在于:所述反应釜盖上设有电动机、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与所述电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，所述外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室，所述检测室通过PID控制器连接所述电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。2.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述检测室通过管线并联在外循环返料管上，检测室设有铂电极+饱和甘汞电极口、pH值检测口、测温口以及取料口。3.根据权利要求2所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述PID控制器相连。4.根据权利要求2所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述电位检测仪相连。5.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述反应釜外周包覆水浴加热套，加热套上设有加热套入水口和加热套出水口。6.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述反应釜内设置挡流板。7.根据权利要求6所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述挡流板设有两对，两对挡流板通过拉筋对称设置于反应釜内壁中部。8.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述搅拌桨为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。9.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述反应釜盖上还设有出气口，反应釜底部设有出料口。10.根据权利要求1所述的可控还原砸装置，其特征在于:所述外循环返料管的下部设有循环栗。
【文档编号】B01J19/18GK205517704SQ201620068769
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】李栋, 郭学益, 田庆华, 徐润泽
【申请人】中南大学