一种闪蒸罐的制作方法

1.本实用新型涉及一种闪蒸罐，特别涉及一种适用于酸性溶液的闪蒸罐。


背景技术：

2.近几年，已有多个有色金属湿法冶炼项目采用盐酸作为矿石等原料溶出溶剂，例如锦州钛业有限公司采用钛精矿与盐酸反应得到二氯化钛溶液；内蒙古准格尔旗煤炭经循环流化床锅炉燃烧发电后产生的粉煤灰以盐酸作为浸出溶剂，粉煤灰与盐酸反应可以得到氯化铝溶液。工业上，通常使矿石原料与盐酸溶液在反应釜中进行反应得到矿浆，矿浆通过反应釜自身压力从反应釜排出，经减压阀后进入闪蒸罐，然后矿浆在闪蒸罐内降温降压同时释放蒸汽，释放的蒸汽经闪蒸罐排气口进入冷凝器冷凝，降温后的矿浆经闪蒸罐出料口排出后进入后续车间。
3.由于采用盐酸作为溶出溶剂得到的矿浆仍含有盐酸，而且矿浆有较高的温度，矿浆内含有溶出反应后的残渣，因此闪蒸罐通常承受酸性、高温浆料的冲刷，导致使用寿命段。以了满足工业生产需要，需要提供一种具有耐酸、耐高温和耐高磨蚀特性的闪蒸罐。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种具有耐酸、耐高温和耐高磨蚀特性、且闪蒸效果好的新型闪蒸罐。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种闪蒸罐，在所述闪蒸罐的罐体顶部设有排气口1，罐体上部设有进料口3，罐体底部设有出料口5，所述闪蒸罐的罐体最外层为钢制壳体，所述钢制壳体内衬有耐酸层，所述耐酸层内再衬有结构防护层12；所述闪蒸罐的罐体内部设有呈三维立体网状的内构件11，所述呈三维立体网状的内构件11的水平截面和纵向截面均呈平面网状结构，并且所述内构件11与所述结构防护层12贴合设置。
7.在其中一个实施例中，在所述闪蒸罐的内部设有挡板10，所述挡板10垂直设立在所述内构件11上并与所述进料口3之间留有距离，以阻挡经由所述进料口3进入的浆料对闪蒸罐内壁的冲刷。
8.在其中一个实施例中，所述进料口3呈管状并且一端穿过所述闪蒸罐的罐体延伸至所述闪蒸罐内；所述挡板10与进料口3之间的距离为所述闪蒸罐罐体直径的1/10～1/2。
9.在其中一个实施例中，所述水平截面的平面网状结构的网孔为三角形、方形、五边形或六边形等，所述纵向截面的平面网状结构的网孔为方形或三角形等。在一个优选实施例中，所述呈三维立体网状的内构件11的水平截面和纵向截面的平面网状结构的网孔为方形。
10.在其中一个实施例中，所述网孔的面积为所述进料口面积的1/3～3/2。
11.在其中一个实施例中，所述内构件11的上端平直设置，所述内构件11的下端为与所述闪蒸罐呈锥形的底部相配合的锥形；所述内构件11的设置范围为从闪蒸罐的罐底至所
述进料口3下方10cm至20cm处。
12.在其中一个实施例中，所述挡板10的面积为所述进料口3的面积的1.5～4倍；其中，所述挡板10的最高点不低于所述进料口3的最高点。
13.在其中一个实施例中，所述挡板10为方形平面挡板，并且所述方形平面挡板在水平方向上的长度和竖直方向上的高度之例为1:1～3:1。
14.在另一个实施例中，所述挡板10为方形曲面挡板，所述方形曲面挡板具有在水平方向上的弧形边和在竖直方向上的直边，所述弧形边与直边的边长之比为1.2:1～3:1，并且所述方形曲面挡板的弧形口朝向所述进料口3。
15.在其中一个实施例中，所述进料口3设有1或2个并设有对应的挡板10。通常，当所述进料口3为两个时，两个进料口3分别设有对应的方形平面挡板或方形曲面挡板，优选为方形曲面挡板。其中，当所述进料口3为两个且相对设置时，两个进料口3之间设有一块共用的方形平面挡板，或两个进料口3分别设有对应的方形曲面挡板。
16.在其中一个实施例中，所述挡板10两侧具有与所述闪蒸罐的罐体内壁连接的固定部。
17.在其中一个实施例中，所述闪蒸罐的罐体上进一步设有测压口2、液位测量口4、安全口6、测温口7和测温口9以及人孔8。
18.本实用新型的优点在于：
19.(1)本实用新型的闪蒸罐设置有内构件，当浆料从进料口进入闪蒸罐罐体内部后，将沿着所述内构件的三维立体网状骨架向下流动，从而使料浆与空气的接触面积增大，使得料浆在流动过程中蒸汽挥发的速度增加，以实现浆料的快速降温；
20.(2)通过在进料口处设置挡板，可以避免浆料在进入闪蒸罐时直接冲刷在罐内壁上，从而提高闪蒸罐使用寿命。
附图说明
21.图1为本实用新型所述的闪蒸罐的剖示图。
22.图2为本实用新型所述的闪蒸罐的内构件的俯视图。
具体实施方式
23.以下结合附图进一步说明本实用新型。
24.如图1所示，一种闪蒸罐，在所述闪蒸罐的罐体顶部设有排气口1，罐体上部设有进料口3，罐体底部设有出料口5，所述闪蒸罐的罐体最外层为钢制壳体，所述钢制壳体内衬有耐酸层，所述耐酸层内再衬有结构防护层12；所述闪蒸罐的罐体内部设有呈三维立体网状的内构件11，所述呈三维立体网状的内构件11的水平截面和纵向截面均呈平面网状结构，并且所述内构件与所述结构防护层贴合设置。
25.在一个实施例中，钢制壳体由碳钢制成。
26.在一个实施例中，耐酸层由橡胶或者聚四氟材质构成。
27.在一个实施例中，结构防护层12由耐酸砖或碳化硅等材料构成。
28.在一个实施例中，内构件11由耐酸砖纵横交错堆砌而成，形成三维立体网状结构，所述呈三维立体网状的内构件11的水平截面和纵向截面的平面网状结构的网孔均为方形，
并且内构件11的水平截面和纵向截面的网孔可以大小相同，也可以不同，优选相同。通常，所述网孔的面积为进料口面积的1/3～3/2；优选二者面积相等。
29.在一个实施例中，闪蒸罐的结构为顶部为椭圆封头，中部为圆柱体，下部为锥形封头。内构件11的上端平直设置，所述内构件11的下端为与所述闪蒸罐呈锥形的底部相配合的锥形。
30.在本实用新型中，挡板10与进料口3之间的距离为所述闪蒸罐罐体直径的1/10～1/2。在一个实施例中，挡板10与进料口3之间的距离为所述闪蒸罐罐体直径的1/5。
31.在一个实施例中，仅设有一个进料口3，并设有与进料口3相对应的挡板10。当挡板10的面积为进料口3的面积的1.5～4倍，并且挡板10的最高点不低于所述进料口3的最高点时，挡板能够较好地阻挡浆料对罐体内壁的冲刷。优选挡板10的面积为进料口3的面积的2倍。
32.在一个实施例中，进料口3设有两个，两个进料口相对设置并共用同一块挡板10，挡板10为方形平面挡板；所述方形平面挡板在水平方向上的长度和竖直方向上的高度之比为1:1～3:1，优选2:1。
33.可选地，进料口3设有两个，两个进料口13分别设有相应的挡板10，挡板10为方形曲面挡板。所述方形曲面挡板的二维形状为方形，其板面弯曲一定的弧度，并且所述方形曲面挡板具有在水平方向上的弧形边和在竖直方向上的直边，所述弧形边与直边的边长之比为1.2:1～3:1，优选为2:1。
34.在一个实施例中，所述内构件11从闪蒸罐的罐底堆积至所述进料口下方10cm至20cm处。
35.在一个实施例中，所述闪蒸罐的罐体上还设有测压口2、液位测量口4、安全口6、测温口7和测温口9以及人孔8。
36.工作时，浆料从闪蒸罐的进料口3进入罐内后冲刷在挡板10上，经挡板10阻挡后的浆料沿内构件11中的三维立体网状结构流向罐底，内构件11可以使料浆与空气的接触面积增大，使得料浆在流动过程中蒸汽挥发的速度增加，以实现浆料的快速降温。闪蒸后，浆料由出料口5排出。