一种微生物的矿物浸出柜的制作方法

文档序号:13194344研发日期:2016年阅读:213来源:国知局
技术简介:
本实用新型针对传统火法冶炼资源浪费、污染严重的问题,设计微生物矿物浸出柜。通过三段式反应柱、循环泵与高压泵协同控制料液循环,结合中空纤维膜过滤技术,实现温度、曝气量精准调控,优化微生物代谢环境,提升浸矿效率。装置具备化学环境调控、循环稳定性和环保性,适用于嗜热菌、中温菌等不同微生物类型,解决传统浸矿反应器控制精度不足、效率低的问题。
关键词:微生物浸矿,精准控制,循环结构

本实用新型是一种微生物的矿物浸出柜,属于矿物加工设备领域。



背景技术:

矿产资源是不可再生的。因此,充分利用现有矿产资源是建设节约型社会的迫切要求。在我国,矿物主要通过传统的火法冶炼,这种方式不仅造成矿产资源的巨大浪费,而且造成了严重的环境污染。21世纪初,作为湿法冶金重要组成部分并具有巨大潜力的生物冶金得到了前所未有的关注和发展,浸矿的反应器的设计和研制成为冶金业的热门话题,探寻一条高效、合理、节约、环保的生产方式成了行业努力的方向。本装置正是顺应这一生产理念和发展要求而设计的先进微生物浸矿装置,可望为嗜热菌、中温菌和常温菌不同类型的微生物提供良好的浸出环境,从而实现微生物精细浸矿的目的。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种微生物的矿物浸出柜,以解决上述背景技术中提出的问题,本实用新型使用方便,精准控制温度和曝气量,有控制反应柱化学环境和循环的功能,可靠性高。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种微生物的矿物浸出柜,包括循环结构以及控制结构,所述循环结构由投料口、反应柱一、反应柱二、反应柱三、放料阀、以及循环泵组成,所述反应柱一右侧设有反应柱二,所述反应柱二右侧安装有反应柱三,所述放料阀设有三个,三个所述放料阀分别装配在反应柱一、反应柱二以及反应柱三前端,所述反应柱一、反应柱二、反应柱三以及循环泵均设置在柜体上,所述反应柱三右侧设有循环泵,所述投料口设置有三个,三个所述投料口分别装配在反应柱一、反应柱二以及反应柱三上方,所述控制结构由控制箱、高压泵、循环泵按钮开关、高压泵按钮开关、曝气开关、温度按钮开关、温显窗、气流量计、挂膜处、连隔阀以及细菌液储箱组成,所述控制箱前端面上分别安装有曝气开关、循环泵按钮开关、高压泵按钮开关、温度按钮开关以及温显窗,所述曝气开关右侧安装有温度按钮开关,所述循环泵按钮开关右侧设有高压泵按钮开关,所述温显窗下方装配着曝气开关以及温度按钮开关,所述控制箱左侧设有两个气流量计,所述连隔阀安装有两个,所述气流量计下方装配着连隔阀,所述挂膜处设置在反应柱二上端,所述气流量计对称安装在挂膜处左右两侧,所述细菌液储箱设有两个,所述细菌液储箱分别安装在反应柱一以及反应柱三上,所述高压泵安装在柜体后端,所述反应柱一通过连隔阀与反应柱二相连接,所述反应柱二与反应柱三通过连隔阀相连接,所述循环泵通过管道分别与反应柱一、反应柱二以及反应柱三相连接。

进一步地,所述反应柱二中设有中空纤维膜。

进一步地,所述温显窗上设置有透明防水罩。

进一步地,所述控制箱前端上安装有指示灯。

进一步地,所述反应柱一、反应柱二以及反应柱三通过钢箍与柜体相固定。

进一步地,所述细菌液储箱与反应柱一之间安装有开关控制阀,所述细菌液储箱与反应柱三之间安装有开关控制阀。

本实用新型的有益效果:一种微生物的矿物浸出柜,本实用新型通过添加控制箱、曝气开关以及温度按钮开关,该设计可以根据不同微生物的需要,精准控制温度和曝气量,使细菌的生长代谢环境处于理想状态,为细菌的高效浸矿提供良好的“工作条件”,本实用新型通过添加循环泵,该设计可控制三个反应柱料液的循环,可以促进各反应柱的浸矿反应和温度的均一,并促进反应液的传质、传能和传热。

因添加高压泵和中空纤维膜,该设计可滤出的反应料液,再等量补充细菌营养液,并保持浸出液总量的稳定;与此同时,该设计通过膜的超滤作用控制浸出液中的金属离子,尤其是对细菌有害的金属离子;因添加温显窗,该设计可使浸出液的温度和曝气量都有准确数显,浸矿对料液中的温度和曝气量一目了然,避免料液温度和曝气量出现变化而不被察觉的情况发生;因添加透明防水罩,该设计提高温显窗使用寿命;因添加指示灯,该设计便于工人观察本实用新型是否正常工作;因添加钢箍,该设计提高了反应柱稳定性,本实用新型使用方便,精准控制温度和曝气量,其中的高压泵和循环泵有控制反应柱化学环境和循环的功能,浸矿效率高,容易中试放大,安全环保。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本实用新型一种微生物的矿物浸出柜的结构示意图;

图中:1-投料口、2-反应柱一、3-反应柱二、4-反应柱三、5-放料阀、6-高压泵、7-循环泵、8-控制箱、9-循环泵按钮开关、10-高压泵按钮开关、11-曝气开关、12-温度按钮开关、13-温显窗、14-气流量计、15-挂膜处、16-连隔阀、17-细菌液储箱。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

请参阅图1,本实用新型提供一种技术方案:一种微生物的矿物浸出柜,包括循环结构以及控制结构,循环结构由投料口1、反应柱一2、反应柱二3、反应柱三4、放料阀5以及循环泵7组成,反应柱一2右侧设有反应柱二3,反应柱二3右侧安装有反应柱三4,放料阀5设有三个,三个放料阀5分别装配在反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4前端,反应柱一2、反应柱二3、反应柱三4以及循环泵7均设置在柜体上,反应柱三4右侧设有循环泵7,投料口1设置有三个,三个投料口1分别装配在反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4上方。

控制结构由控制箱8、高压泵6、循环泵按钮开关9、高压泵按钮开关10、曝气开关11、温度按钮开关12、温显窗13、气流量计14、挂膜处15、连隔阀16以及细菌液储箱17组成,控制箱8前端面上分别安装有曝气开关11、循环泵按钮开关9、高压泵按钮开关10、温度按钮开关12以及温显窗13,曝气开关11右侧安装有温度按钮开关12,,循环泵按钮开关9右侧设有高压泵按钮开关10,温显窗13下方装配着曝气开关11以及温度按钮开关12,控制箱8左侧设有两个气流量计14,连隔阀16安装有两个,气流量计14下方装配着连隔阀16,挂膜处15设置在反应柱二3上端,气流量计14对称安装在挂膜处15左右两侧,细菌液储箱17设有两个,细菌液储箱17分别安装在反应柱一2以及反应柱三4上,高压泵6安装在柜体后端。

反应柱一2通过连隔阀16与反应柱二3相连接,反应柱二3与反应柱三4通过连隔阀16相连接,循环泵7通过管道分别与反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4相连接。

反应柱二3中设有中空纤维膜,温显窗13上设置有透明防水罩,控制箱8前端上安装有指示灯,反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4通过钢箍与柜体相固定,细菌液储箱17与反应柱一2之间安装有开关控制阀,细菌液储箱17与反应柱三4之间安装有开关控制阀。

具体实施方式:在使用时,首先工作人员对本实用新型进行检查,检查是否存在缺陷,否则就无法使用了。使用本实用新型前,首先工作人员将中空纤维膜在反应柱二3进行安装,然后工作人员将调好pH的矿物料液通过投料口1倒入反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4内,然后工作人员把两个连隔阀16都打开,然后工作人员打开开关控制阀,细菌液储箱17会向反应柱一2以及反应柱三4内加入一定比例的细菌液,同时细菌液会通过连隔阀16进入反应柱二3内,然后工作人员利用控制箱8设定温度和曝气量(根据不同细菌的需要设定),然后工作人员再分别按下曝气开关11以及温度按钮开关12,同时开启循环泵7(开启控制箱8上的循环泵按钮开关9),循环泵7工作可实现反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4内的料液进行循环,促进各反应柱的浸矿反应和温度的均一,促进反应液的传质、传能和传热。

当反应液的温度和曝气量均达到设定值时,浸矿反应正式开始,随着浸矿反应的进行,料液中的金属离子浓度将不断增加,当被浸出的金属离子达到一定浓度时,工作人员开启高压泵6(开启控制箱8上的高压泵按钮开关10),高压泵6工作使一部分料液穿过中空纤维膜而离开反应柱一2、反应柱二3以及反应柱三4,从而减少料液中的金属离子,防止被浸出的金属离子浓度对细菌造成危害;将所滤出的料液收集起来,再用等体积的细菌营养液进行及时补充,这种补充,一方面可以稀释原料液中的金属离子浓度,另一方面可以使细菌营养得到补充,促使细菌的代谢繁殖,加快细菌的浸出速度,当完成浸出时,工作人员打开放料阀5,料液从放料阀5中被放出,静置一定时间后,分离出矿渣,进行矿渣的物相分析。然后,把所有的浸出液(包括过滤膜滤出的料液)进行下一步的浓缩等处理,得到含金属离子的浓缩液,根据需要再进行进一步的纯化分离处理。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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