一种地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置的制作方法

1.本实用新型涉及地浸采铀水冶沉淀技术领域，特别是涉及一种地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置。


背景技术：

2.地浸采铀矿山水冶沉淀工艺采用的是碱法沉淀，即将抽取液输送至沉淀槽，通过加入片碱使溶液ph值升至13到13.5之间，进行自然沉降，沉淀浆体通过压滤得到重铀酸钠产品。实践表明该工艺进行沉淀工序的处理时，沉降效率较差，一方面沉降效率易受环境影响，在一定温度范围内，随温度的降低而降低；另一方面，沉淀工艺所形成的沉淀物，会出现沉淀颗粒不均匀、产品水分含量较高等问题，所以亟待通过“新工艺、新技术”来提升该工序的处理能力和产品质量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对地浸采铀矿山水冶沉淀工艺中沉降效果差、沉淀颗粒不均匀的问题，提供一种地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置，该装置采用超声波沉淀技术，沉降效率高，沉降效果好。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置，包括搅拌电机、沉淀容器、搅拌桨、超声板、搅拌控制器和超声波发生器；所述搅拌电机的输出轴与搅拌桨连接；所述沉淀容器顶部为敞口，所述搅拌桨伸入沉淀容器内部距离沉淀容器底部200mm，所述沉淀容器底部设置浓浆出口，所述沉淀容器底部两侧设置超声板，所述超声板与超声波发生器连接，所述搅拌电机与搅拌控制器连接。
6.工作原理：使用时，沉淀容器内装有地浸采铀水冶浓浆，通过搅拌控制器启动搅拌电机，搅拌电机带动搅拌桨搅拌，然后启动超声波发生器，超声波发生器向超声板发送超声波，超声波经超声波板向地浸采铀水冶浓浆传递。超声波传递到地浸采铀水冶浓浆的一处时，该处的地浸采铀水冶浓浆开始振动，因而具有动能，同时该处的地浸采铀水冶浓浆也将产生变形，因而也具有势能。超声波动传播时，地浸采铀水冶浓浆由近而远地一层接着一层的振动，能量逐层地传播出去，在此过程中，随着超声波加速度振幅的大幅度提高，使溶液中悬浮物加速下沉，同时超声波还控制沉淀颗粒的尺寸和分布。在超声波和搅拌桨的双重作用下，地浸采铀水冶浓浆沉淀效果更好，并形成更加均一的沉淀颗粒，超声一段时间后进行静置沉淀。
7.进一步地，所述沉淀容器直径180mm，高500mm。
8.进一步地，所述搅拌控制器上设有搅拌开关、搅拌强度调节旋钮和搅拌时间调节旋钮；搅拌开关对应控制搅拌电机的电源；旋转搅拌强度调节旋钮对应控制搅拌电机的输出力矩；旋转搅拌时间调节旋钮对应控制搅拌电机达到指定时间后停止。
9.进一步地，所述搅拌控制器型号为dj1c-100。
10.进一步地，所述搅拌强度调节旋钮调节范围0-3000r/min。
11.进一步地，所述搅拌时间调节旋钮调节范围0-120min。
12.进一步地，所述超声波发生器上设有超声波开关、超声波功率调节旋钮、超声波频率调节旋钮和超声波时间调节旋钮；超声波开关对应控制超声波发生器的启停；旋转超声波功率调节旋钮对应控制超声波发生器发出的超声波功率大小；旋转超声波频率调节旋钮对应控制超声波发生器发出的超声波频率大小；旋转超声波时间调节旋钮对应控制超声波发生器发出超声波的时间。
13.进一步地，所述超声波发生器购自唯能超声。
14.进一步地，所述超声波时间调节旋钮调节范围0-30min。
15.进一步地，所述超声波功率调节旋钮调节范围0-150w。
16.进一步地，超声波频率调节旋钮调节范围0-40khz。
17.本实用新型的有益技术效果：
18.本实用新型的地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置，采用超声波沉淀技术，具有安全可靠、安装简易、远程控制、高效稳定等优点，加速溶液中悬浮物下沉，沉降效率高，沉降效果好。
附图说明
19.图1为本实用新型的地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置结构示意图。
20.图中，1、搅拌电机；2、沉淀容器；3、搅拌桨；4、超声板；5、地浸采铀水冶浓浆；6、搅拌时间调节旋钮；7、搅拌开关；8、搅拌强度调节旋钮；9、搅拌控制器；10、超声波时间调节旋钮；11、超声波频率调节旋钮；12、超声波功率调节；13、超声波开关13；14、超声波发生器；15、浓浆出口。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细地描述。
22.实施例1
23.本实用新型提供一种地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置，包括搅拌电机 1、沉淀容器2、搅拌桨3、超声板4、搅拌控制器9和超声波发生器14；所述搅拌电机1的输出轴与搅拌桨3连接；所述沉淀容器2顶部为敞口，所述搅拌桨3伸入沉淀容器2内部距离沉淀容器2底部200mm，所述沉淀容器2底部设置浓浆出口15，所述沉淀容器2底部两侧设置超声板4，所述超声板4与超声波发生器14连接，所述搅拌电机1与搅拌控制器连接。
24.工作原理：使用时，沉淀容器2内装有地浸采铀水冶浓浆，通过搅拌控制器9启动搅拌电机1，搅拌电机1带动搅拌桨3搅拌，然后启动超声波发生器 14，超声波发生器14向超声板4发送超声波，超声波经超声波板4向地浸采铀水冶浓浆传递。超声波传递到地浸采铀水冶浓浆的一处时，该处的地浸采铀水冶浓浆开始振动，因而具有动能，同时该处的地浸采铀水冶浓浆也将产生变形，因而也具有势能。超声波动传播时，地浸采铀水冶浓浆由近而远地一层接着一层的振动，能量逐层地传播出去，在此过程中，随着超声波加速度振幅的大幅度提高，使溶液中悬浮物加速下沉，同时超声波还控制沉淀颗粒的尺寸和分布。在超声波和搅拌桨的双重作用下，地浸采铀水冶浓浆沉淀效果更好，并形成更加均一的沉淀颗粒，超声一
段时间后进行静置沉淀。
25.进一步地，所述沉淀容器直径180mm，高500mm。
26.进一步地，所述搅拌控制器9上设有搅拌开关7、搅拌强度调节旋钮8和搅拌时间调节旋钮6；搅拌开关7对应控制搅拌电机1的电源，从而控制搅拌电机 1的启停，从而控制搅拌的启动；旋转搅拌强度调节旋钮8对应控制搅拌电机1 的输出力矩，从而控制搅拌的强度；旋转搅拌时间调节旋钮6，搅拌控制器9控制搅拌电机1达到指定时间后停止，从而控制搅拌的停止。
27.进一步地，所述搅拌控制器9购自金坛大地，型号为dj1c-100。
28.进一步地，所述搅拌强度调节旋钮8调节范围0-3000r/min。
29.进一步地，所述搅拌时间调节旋钮6调节范围0-120min。
30.进一步地，所述超声波发生器14上设有超声波开关13、超声波功率调节 12、超声波频率调节旋钮11和超声波时间调节旋钮10；超声波开关13对应控制超声波发生器14的启停；旋转超声波功率调节旋钮12对应控制超声波发生器14发出的超声波功率大小；旋转超声波频率调节旋钮11对应控制超声波发生器14发出的超声波频率大小；旋转超声波时间调节旋钮10对应控制超声波发生器14发出超声波的时间。
31.进一步地，所述超声波发生器购自唯能超声，ul trasonic generator。超声波发生器14与超声板4连接，超声板4贴于沉淀容器2外壁。通过超声波发生器14传输信号作用于超声板4，超声板发出超声作用于浆体，促进浆体运动，以及新颗粒的行成，进而促进浆体沉淀。
32.进一步地，所述超声波时间调节旋钮10调节范围0-30min。
33.进一步地，所述超声波功率调节旋钮12调节范围0-150w。
34.进一步地，超声波频率调节旋钮11调节范围0-40khz。
35.使用上述地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置进行地浸采铀水冶沉淀，包括如下步骤：
36.(1)沉淀容器2内装有地浸采铀水冶浓浆，通过搅拌控制器9启动搅拌电机1，搅拌电机1带动搅拌桨3搅拌，搅拌强度为100r/min，然后加入片碱，继续搅拌；
37.(2)搅拌20min后，设定超声波功率90w、频率40khz后，开启超声波进行超声，超声时间15min；
38.(3)超声结束后，浓浆进行静置24h；
39.(4)24h后，通过浓浆泵将浓浆进行压滤，得到产品。
40.与自然沉降相比，使用上述地浸采铀水冶沉淀用超声波沉淀装置进行地浸采铀水冶沉淀，增强了浓浆的沉降效果，提高了沉淀槽的利用率，反萃取与沉淀工序的综合处理能力提升17.95％，产品水分含量降低了7.12％。
41.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。