专利名称：一种液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化工技术领域，特别是涉及一种液相法制备锰酸钾的热液分离除
杂驻晋
背景技术：
高锰酸钾(KMnO4)制备最关键的一步是锰酸钾(K2MnO4)的制备，传统的液相法是将氧化反应完的高温料液用电解母液稀释后冷却析晶，然后过滤，滤饼溶解除杂后送电解工序，滤液送配料工序。其中存在以下问题第一，高温料液直接用电解母液稀释时会产生大量蒸汽，蒸汽回收需冷凝回收装置，且有大部分热能散失；第二，液相法制备锰酸钾的一个特点是碱锰比较高，反应完的料液主要是高度浓缩的氢氧化钾(KOH)和锰酸钾(K2MnO4)的混合物，用电解母液直接稀释会产生大量浓度相对较低(相对于配料浓度)的碱液，若控制不好容易使整个体系体积膨胀；第三，在冷却结晶的时候会用大量冷却水冷却，不但处理量大而且造成大量液碱热量的损失。
实用新型内容本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可以实现高温熔融碱和锰酸钾高效分离，且可以实现物质与热能循环利用的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置。根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，包括容器，所述容器内设有滤网将所述容器分为沉降部和与所述沉降部相邻的滤出部，其中所述沉降部的设有进液口且所述滤出部设有排气口和出液口 ；进液管，所述进液管与所述进液口连通且所述进液管上设有进液阀；排气管，所述排气管与所述排气口连通且所述排气管上设有排气阀； 出液管，所述出液管与所述出液口连通且所述出液管上设有出液阀；沉降锥筒，所述沉降锥筒的第一端与所述沉降部的底部连通；和排料管，所述排料管与所述沉降锥筒的第二端连通且所述排料管上设有排料阀。根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置在作业时，高温料液由所述进液管先进入所述容器的沉降部静置沉降，锰酸钾晶体在所述沉降锥筒内沉积，滤液通过所述滤网进入所述滤出部并由所述出液管排出所述容器。当锰酸钾晶体沉积一定量之后，打开所述排料阀将锰酸钾晶体从所述排料管放出。作业过程中产生的气体从所述排气管放出。由此，很好地实现了高温熔融碱和锰酸钾分离，且很好地解决了系统体积平衡问题。另外，根据本实用新型上述实施例的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置还可以具有如下附加的技术特征还包括滤出锥筒和排渣管，所述滤出锥筒的第一端与所述滤出部的底部连通，所述排渣管与所述滤出锥筒的第二端连通且所述排渣管上设有排渣阀。所述进液阀、排气阀、出液阀、排料阀和排渣阀均为电磁阀。所述容器为矩形容器。所述容器的外壁上设有保温层。本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1是根据本实用新型的一个实施例的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。下面参考附图来详细描述根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂
直ο如图1所示，根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，包括容器10，进液管20，排气管30，出液管40，沉降锥筒50，和排料管60。具体地说，容器10内设有滤网101将容器10分为沉降部102和与沉降部102相邻的滤出部103，其中沉降部102的设有进液口(未示出)且滤出部103设有排气口(未示出)和出液口(未示出)。进液管20与所述进液口连通且进液管20上设有进液阀201。排气管30与所述排气口连通且排气管30上设有排气阀301。[0027]出液管40与所述出液口连通且出液管40上设有出液阀401。沉降锥筒50的第一端与沉降部102的底部连通。排料管60与沉降锥筒50的第二端连通且排料管60上设有排料阀601。根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置在作业时，高温料液由进液管20先进入容器10的沉降部102静置沉降，锰酸钾晶体在沉降锥筒50内沉积，滤液通过滤网101进入滤出部103并由出液管40排出容器10。当锰酸钾晶体沉积一定量之后， 打开排料阀601将锰酸钾晶体从排料管60放出。作业过程中产生的气体从排气管30放出。由此实现了将锰酸钾晶体和高温液碱分离开。热液分离后锰酸钾在晶体中的含量大幅提高，可达到85%左右，不但提高了锰酸钾粗晶体的品质，而且降低了后续除杂的难度。而且，从出液管40排出的高温碱液可以循环利用，减少了热量的损失，节约了能耗。根据本实用新型的一个实施例，所述液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，还包括滤出锥筒70和排渣管80。滤出锥筒70的第一端与滤出部103的底部连通，排渣管80 与滤出锥筒70的第二端连通且排渣管80上设有排渣阀801。由此，可以及时排出滤出液中析出的杂质，提高分离效率。有利地，根据本实用新型的一些实施例，进液阀201、排气阀301、出液阀401、排料阀601和排渣阀801均为电磁阀。由此，可以使根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置实现自动控制。进一步地，根据本实用新型的一个示例，容器10为矩形容器。由此，可以使根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置结构简单。进一步地，根据本实用新型的一个具体示例，容器10的外壁设有保温层。由此，可以进一步地减少热量的损失，以节省能耗。根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，可以将高温熔融碱和锰酸钾分离，实现了热液分离；热液分离后锰酸钾在晶体中的含量大幅提高，不但提高了锰酸钾粗晶体的品质，而且降低了后续除杂的难度；熔融碱回收后可以直接返回配料，实现了物质和热能很好的回收循环利用；很好地解决了系统体积平衡问题；并且根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置结构简单，操作简便，且效果显著。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解 在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求1.一种液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，其特征在于，包括容器，所述容器内设有滤网将所述容器分为沉降部和与所述沉降部相邻的滤出部，其中所述沉降部设有进液口且所述滤出部设有排气口和出液口；进液管，所述进液管与所述进液口连通且所述进液管上设有进液阀；排气管，所述排气管与所述排气口连通且所述排气管上设有排气阀；出液管，所述出液管与所述出液口连通且所述出液管上设有出液阀；沉降锥筒，所述沉降锥筒的第一端与所述沉降部的底部连通；和排料管，所述排料管与所述沉降锥筒的第二端连通且所述排料管上设有排料阀。
2.根据权利要求1所述的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，其特征在于，还包括滤出锥筒和排渣管，所述滤出锥筒的第一端与所述滤出部的底部连通，所述排渣管与所述滤出锥筒的第二端连通且所述排渣管上设有排渣阀。
3.根据权利要求2所述的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，其特征在于，所述进液阀、排气阀、出液阀、排料阀和排渣阀均为电磁阀。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，其特征在于，所述容器为矩形容器。
5.根据权利要求4所述的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，其特征在于，所述容器的外壁上设有保温层。
专利摘要本实用新型公开了一种液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，包括容器，所述容器内设有滤网将所述容器分为沉降部和与所述沉降部相邻的滤出部，其中所述沉降部的设有进液口且所述滤出部设有排气口和出液口；进液管，所述进液管与所述进液口连通且所述进液管上设有进液阀；排气管，所述排气管与所述排气口连通且所述排气管上设有排气阀；出液管，所述出液管与所述出液口连通且所述出液管上设有出液阀；沉降锥筒，所述沉降锥筒的第一端与所述沉降部的底部连通；和排料管，所述排料管与所述沉降锥筒的第二端连通且所述排料管上设有排料阀。根据本实用新型的液相法制备锰酸钾的热液分离除杂装置，结构简单，分离效果好且可以节省能耗。
文档编号C01G45/12GK202226684SQ20112037099
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者任敏, 张学文, 张承贵, 张红耀, 彭东, 杨世诚, 王吉坤, 谢红艳, 闫江峰, 马进 申请人:云南建水锰矿有限责任公司