Реактор для гидрометаллургических процессов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено09. 03. 81 (21) 3257136/22 02 ($1) М. КП з

С 22 В 3/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (ЗЗ) УДК 66.063. . 6 . 084 (088. 8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30 08 82

В.Л.Арефьев, Б.В.Бурцев, A B.Eëþòèí, Д. .Желнин, "" :-

Ю.Л.Эубынин, B.Â.ÊàñüÿíoB и А.А Р1кто Х,",.,;"т:,,:;=:-. с,:

Я \ 2

V„

Государственный ордена Октябрьской Ревозноцшу„даучйд- исследовательский и проектный институт редкометаллйчесйой промышленности (72),Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) PEAKTOP ЛЛЯ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к химическому, и может быть использовано, например, для выщелачивания ценных компонентов, а также для сорбционных, экстракционных и других процессов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является реактор для гидрометаллургических процессов, содержащий корпус с отверстиями для подачи сырья и реагентов, герметичную крышку, шток с перфорированными коническими отверстиями дисками, вибропривод.

Реактор представляет собой емкость с опущенным в нее вибрационным перемешивающим устройством, состоящим иэ штока с укрепленными на нем перфорированными дисками, причем перфорация имеет коническую форму, суженная часть . конусов нижнего диска направлена вниз, а верхнего — вверх. Шток жестко связан с виброприводом (11 .

Недостатком известного реактора является то, что рабочий орган аппарата, даже при работе на максимальных амплитудах (2,3-2,5 мм) не обеспечи. постоянства соотношения жидкого к твердому (Ж: Т) в пульпе, что исключает создание непрерывных технологических процессов. Кроме того„ переме. шивающее устройство аппарата ненадежно в эксплуатации .по причине возникающих при работе на амплитудах (2,3-2,5 мм), отвечающих ускорению до 25 "д", значительных предельных конструкционных напряжений.

Цель изобретения — осуществление непрерывности процесса обработки быстроосаждающихся тяжелых пульп.

Поставленная цель достигается тем, что в реакторе для гидрометаллургических процессов, содержащем корпус с отверстиями для подачи в него сырья и реагентов, герметичную крышку, шток с перфорированными коническими отверстиями дисками, вибропривод, шток выполнен полым с отверстиями в верхнем конце, снабжен отбойником, закрепленным под отверстиями, нижний конец штока выполнен расширяющимся и .снабжен диафрагмой иэ упругого материала, размещенной внутри расширяющейся части штока, и диффуэором,конические отверстия дисков расположены суженной частью вниз, корпус реактора снабжен теплообменником, карманом с клапанным

954467 затвором и лотком, выполненным с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости для отбора и передачи пульпы в карман, карман закреплен на боковой стенке реактора, в примыкающей к карману стенке реактора выполнены отверстия, карман снабжен шторой для перекрытия отверстий и днище корпуса выполнено в форме поверхности вращения второго порядка.

Сущность изобретения заключается 10 в том, что конструкция реактора предусматривает одновременное перемешивание пульпы и ее подъем. Это пол ностью обеспечивает постоянное соот,ношение Ж:Т пульпы .и воэможность 15 осуществления непрерывных технрлогических,процессов (в интенсивном режиме) для быстроосаждающихся тяжелых пульп, например, в области гидрометаллургии, что делает ее более ;щ производительными, эффективными и экономичными в эксплуатационном отношении.

На фиг. 1 схематично изображен реактор., общий вид на фиг. 2 — шток с дисками, сечение расширенной части штока; на фиг. 3 — сечение А««А на фиг. 2.

Реактор состоит иэ корпуса 1 с днищем 2, имеющим форму поверхности вращения 2-ro порядка, с подвижным лотком 3 для отбора пульпы, с осадительным карманом 4, с клапанным затвором 5, с отверстиями в прилегаю щей к карману стенке 6 корпуса и шторой 7 для перекрытия этих отверстий. В корпусе помещен теплообменник

8 и предусмотрены отверстия для загрузки жидкой и твердой фракций и вентотсоса 9.Для герметизации реактор; снабжен крышкой 10, центральная часть40 которой выполнена иэ упругого материала 11. В корпусе помещен полый шток 12 с диафрагмой 13 в его расширенной части, ограничителем подъема

14, винтовым регулятором ее упругос- 45 ти 15 и диффуэором 16. На нижнем конце штока закреплены диски 17 с коническими отверстиями 18,суженная часть, которых направлена вниз, в верхцем конце:штока, под сливными отверстия- 5ц ми 19, располагаемыми на уровне, зависящем от высоты аппарата (при возMoEHbM подъеме пульпы до 20 м), закреплен отбойник 20.Реактор и вибропрфвод 21 опираются на амортизаторы 22

Реактор работает следующим образом. „

До начала непрерывного процесса через отверстия 9 реактор заполняют жидким реагентом и измельченным сырь- . ем, включают вибропривод 21. Колебания р создаваемые виброприводом с максималь 6 ной их амплитудой до 1,8 мм, перемещают столб пульпы в полом штоке 12, что вызывает подъем:или опускание кромки диафрагмы 13. При каждом подъеме кромки диафрагмы пульпа„ эаполняю- 65 щая корпус 1, всасывается через диффузор 16 и сливается через отверстие

19 на отбойиик 20. Одновременно колеблются диски 17,интенсивно перемешивающие пульпу струями, выходящими из перфораций 18 и направляющими.ее соответственно профилю днища 2 реактора в диффузор. В результате одновремен ного подъема и перемешивания обеспечивается постоянство соотношения

Ж:Т в пульпе.

Через установленное время при необходимости производят отбор пульпы подвижным лотком 3 с одновременной подачей в реактор реагента и сырья, что и является началом непрерывного технологического процесса. Отобранная пульпа передается в осадительный карман 4, из которого выпускается в последующие емкости или реактор.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает возможность проведения непрерывных гидрометаллургических процессов; сокращение времени на один цикл в 2-3 раза; возможность проведения процессов при меньших амплитудах на 15-20%, что ведет к значительно большей конструкционной надежности устройства.

Формула изобретения

Реактор для гидрометаллургических процессов, содержащий корпус с отверстиями для подачи сырья и реагентов, герметичную крышку, шток с перфорированными коническими отверстиями дисками, вибропривод, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью осуществления непрерывности, процесса обработки быстроосаждающихся тяжелых пульп, шток выполнен полым, с отверстиями в верхнем конце, снабжен отбойником, закрепленным под отверстиями, нижний конец штока выполнен расширяющимся и снабжен диафрагмой иэ упругого материала, размещенной внутри расширяющейся части штока, и диффуэором, кони- . ческие отверстия дисков расположены суженной частью вниз, корпус реактора снабжен теплообменником, карманом с клапанным .затвором и лотком, выполненным с воэможностью перемещения в горизонтальной плоскости для отбора и передачи пульпы в карман, карман закреплен на боковой стенке реактора, в примыкающей к карману стенке реактора выполнены отверстия, карман снабжен шторой для перекрытия отверстий и днище корпуса выполнено в форме поверхности вращения второго порядка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Применение вибрации для интенсификации процессов перемешивания жидких сред. М., Цветметинформация, 1977, с. 33 рис. 16.

954467

Составитель B. Красина

Техред M.òeïåð Корректор А. Дзятко

Редактор A. Фролова филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6372/24 1ираж 660 Подписное

ВИ ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5