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卧式加压 浸出反应釜

阅读：668发布：2020-05-11

专利汇可以提供卧式加压浸出反应釜专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种卧式加压浸出反应釜，该卧式加压浸出反应釜包括：釜体、多个隔板和盘管。所述釜体上具有第一物料进口和第一物料出口；所述多个隔板均与所述釜体的内壁相连且相邻两个隔板间隔预定距离以将所述釜体分为多个反应室；所述盘管设在所述多个反应室的其中之一内且所述盘管具有输入端和输出端，其中，所述盘管的输出端与所述第一物料进口相连。根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜，在反应室内设置盘管用于对浸出前液进行预热。在反应过程中，无需采用换热器对浸出前液进行预热，不仅提高了硫化矿的处理效率，同时也降低了生产成本，提高了反应釜的能量利用率。，下面是卧式加压浸出反应釜专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种卧式加压浸出反应釜，其特征在于，包括：
釜体，所述釜体上具有第一物料进口和第一物料出口；
多个隔板，所述多个隔板均与所述釜体的内壁相连且相邻两个隔板间隔预定距离以将所述釜体分为多个反应室；和
盘管，所述盘管设在所述多个反应室的其中之一内且所述盘管具有输入端和输出端，其中，所述盘管的输出端与所述第一物料进口相连。
2.根据权利要求1所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，所述盘管在所述釜体内设在位于下游的一个所述反应室内。
3.根据权利要求1或2所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，所述盘管构成为螺旋上升盘管。
4.根据权利要求1所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，还包括加压泵，所述加压泵设在所述盘管的输入端上。
5.根据权利要求1所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，还包括多个搅拌器，所述多个搅拌器一一对应地设在所述多个反应室内以对反应物料进行搅拌。
6.根据权利要求1所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，还包括换热器，所述换热器具有第二物料进口和第二物料出口，其中，所述第二物料出口与所述第一物料进口相连。
7.根据权利要求6所述的卧式加压浸出反应釜，其特征在于，所述换热器为蒸汽换热器，所述蒸汽换热器具有蒸汽进口和蒸汽出口。

说明书全文

卧式加压浸出反应釜

技术领域

[0001] 本发明涉及硫化矿冶炼设备制造技术领域，特别涉及一种卧式加压浸出反应釜。

背景技术

[0002] 传统的卧式加压反应釜浸出处理硫化矿时，在浸出过程中为确保主体金属尽可能迅速完全地浸出进入溶液，取得较好的技术经济指标，需将浸出剂或前液经外换热器预热
至80～90℃，然后靠硫化矿浸出过程自身释放的反应热，方可确保釜内浸出过程温度稳定
控制在150±5℃。加之，浸出后液直接进入调节槽降温。采用此种加压釜浸出后液余热未
得到有效利用，导致加压浸出过程能耗较高，生产成本居高不下。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种能源利用率高且生产成本低的卧式加压浸
出反应釜。

[0004] 根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜，包括：釜体、多个隔板和盘管。所述釜体上具有第一物料进口和第一物料出口；所述多个隔板均与所述釜体的内壁相连且相邻两
个隔板间隔预定距离以将所述釜体分为多个反应室；所述盘管设在所述多个反应室的其中
之一内且所述盘管具有输入端和输出端，其中，所述盘管的输出端与所述第一物料进口相
连。

[0005] 根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜，在反应室内设置盘管用于对浸出前液进行预热。在反应过程中，无需采用换热器对浸出前液进行预热，同时，可以稳定反应室内
的温度，使反应室内的温度控制在最佳的反应温度下，不仅提高了硫化矿的处理效率，同时
也降低了成本，提高了反应釜的能量利用率。

[0006] 另外，根据本发明上述实施例的卧式加压浸出反应釜，还可以具有如下附加的技术特征：

[0007] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，所述盘管在所述釜体内设在位于下游的一个所述反应室内。由于，不仅对浸出前液进行预热，也对浸出后液进行降温，降
低由釜体排出废液的温度，提高反应釜的生产效率。

[0008] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，所述盘管构成为螺旋上升盘管。由此，增加了浸出前液的预热时间和换热面积。

[0009] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，还包括加压泵，所述加压泵设在所述盘管的输入端上。由此，便于输出浸出前液。

[0010] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，还包括多个搅拌器，所述多个搅拌器一一对应地设在所述多个反应室内以对反应物料进行搅拌。由此，进一步地提高反
应效率。

[0011] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，还包括换热器，所述换热器具有第二物料进口和第二物料出口，其中，所述第二物料出口与所述第一物料进口相连。由
此，使反应快速开始，提高了反应釜的启动效率。

[0012] 根据本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜，所述换热器为蒸汽换热器，所述蒸汽换热器具有蒸汽进口和蒸汽出口。

[0013] 本发明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，或通过本发明的实践了解到。
附图说明

[0014] 本发明的上述和/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：

[0015] 图1是本发明的一个实施例的卧式加压浸出反应釜的示意图；和

[0016] 图2是图1中方向A-A的剖视图。

具体实施方式

[0017] 下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0018] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。

[0019] 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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或
者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以
上，除非另有明确具体的限定。

[0020] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元
件内部的连通。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在本发
明中的具体含义。

[0021] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一
特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征
在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表
示第一特征水平高度小于第二特征。

[0022] 传统的卧式加压反应釜浸出处理硫化矿时，在浸出过程中为确保主体金属尽可能迅速完全地浸出进入溶液，取得较好的技术经济指标，需将浸出剂或前液经外换热器预热
至80～90℃，然后靠硫化矿浸出过程自身释放的反应热，方可确保釜内浸出过程温度稳定
控制在150±5℃。加之，浸出后液直接进入调节槽降温。采用此种加压釜浸出后液余热未
得到有效利用，导致加压浸出过程能耗较高，生产成本居高不下。本发明的目的在于提出一
种可提高了能源利用率以降低成本的卧式加压浸出反应釜。

[0023] 下面参照附图详细描述根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜。

[0024] 如图1和图2，根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜包括：釜体10、多个隔板20和盘管30。

[0025] 具体地说，釜体10上具有第一物料进口11和第一物料出口12。第一物料进口11用于向釜体10内输入浸出前液及诸如硫化锌矿粉末等物料，第一物料出口12用于从釜体
10内输出反应完成后的料液。

[0026] 多个隔板20均与釜体10的内壁相连且相邻两个隔板20间隔预定距离以将釜体10分为多个反应室101。

[0027] 盘管30设在多个反应室101的其中之一内。盘管30具有输入端31和输出端32。盘管30的输出端32与第一物料进口11相连。向盘管30的输入端31输入浸出前液，利用
反应室101内的反应热对盘管30内的浸出前液进行预热，使浸出前液满足浸出反应的起始
温度。

[0028] 根据本发明实施例的卧式加压浸出反应釜，在反应室101内设置盘管30用于对浸出前液进行预热。在反应过程中，无需采用换热器对浸出前液进行预热，同时，可以稳定反
应室101内的温度，使反应室内的温度控制在最佳的反应温度下，不仅提高了硫化矿的处
理效率，同时也提高了反应釜的能量利用率，降低成本。

[0029] 当然，盘管30可以是多个，这对于本领域的普通技术人员是可以理解的。具体的，多个盘管30与多个反应室101一一对应，也就是说，每个反应间室101内均可以设置一个
盘管30，用于使盘管30内通入的浸出前液与反应室101内的反应液进行换热。其中，多个
盘管30的输出端32可以都与第一物料进口11相连，并向多个盘管30中的一个或多个盘管
30的输入端输入浸出前液。当然，还可以是将多个盘管30中的部分或全部盘管30串接，并
由串接的第一个盘管30的输入端输入浸出前液，由串接的最后一个盘管30的输出端与第
一物料进口相连。对于冶炼的不同需求，可采用不同的连接方式，例如如果一个盘管30对
浸出前液的预热无法满足浸出反应的初始温度，则可将多个盘管30串联；如果单一盘管30
输出的浸出前液的流量无法满足釜体10对浸出前液的流量要求，则可以采用多个盘管30
并联的方式连接多个盘管30。

[0030] 在釜体10内，反应液依次进入多个隔板20隔开的多个反应室101。具体地，参照图1，多个隔板20沿左右方向将釜体10间隔成四个反应室101，其中，浸出前液由第一物料
进口11输入反应室101时，首先进入位于左边的一个反应室101，然后反应液由左至右依
次进入各反应室101进行反应。对于图1示出的釜体10，相对于位于左边的第一个反应室
10，位于右边的反应室10均为处于下游的反应室10。根据本发明的一个实施例，盘管30在
釜体10内设在位于下游的一个反应室101内。由此，釜体10内处理硫化矿的浸出后液与
盘管30内的浸出前液进行换热，不仅有效的利用了釜体10的浸出后液的热量，无需再使用
外换热器对浸出前液进行预热。而且，浸出前液对浸出后液也有冷却的作用，对浸出后液进
行降温，提高了浸出后液降温的效率。有效的利用的浸出后液的热量，降低了因对浸出后液
进行降温和对浸出前液进行预热的能量损耗，节能环保，降低了硫化矿的处理成本，也提高
了硫化矿的处理效率。

[0031] 根据本发明的一个实施例，盘管30构成为螺旋上升盘管。有利地，盘管30的输入端31设在螺旋上升盘管的下端，且盘管30的输出端32设在螺旋上升盘管的上端。由此，
浸出前液在螺旋上升的盘管30内流动，增大了浸出前液在盘管30内的换热面积和时间。

[0032] 由于浸出前液自身的重力作用，将浸出前液输入盘管30中较困难。所以本发明的反应釜还设有加压泵(未示出)，所述加压泵设在盘管30的输入端31上，用于向盘管30的
输入端31泵入浸出前液，方便浸出前液进入盘管30和由盘管30内输入反应室101。进一
步地提高了硫化矿的处理速度。

[0033] 根据本发明的一个实施例，在釜体10内设有多个搅拌器40用于对各反应室101内的反应物进行搅拌。具体地，如图1所示，多个搅拌器40一一对应地设在多个反应室101
内，以使每一个搅拌器40均能对相对应的反应室101内的物料进行搅拌。

[0034] 此外，由于加压浸出反应釜刚开始工作时，釜体10的反应室101内没有反应液，无法产生热量，也就是无法对盘管30内的浸出前液进行预热。此时，则需要外接换热器对浸
出前液进行预热，以使反应开始。具体地，如图1所示，釜体10的第一物料进口11连接有
换热器50，其中，换热器50具有第二物料进口(未示出)和第二物料出口(未示出)，第二
物料进口用于向换热器50内输入未预热的浸出前液。第二物料出口用于有换热器50内输
出预热完成的浸出前液，此时，将所述第二物料出口与第一物料进口11相连，则可将换热
器50内预热完成的浸出前液通入釜体10内进行浸出反应。当反应开始后，则无需由换热
器50对浸出前液进行预热，而是由位于个反应室101内的盘管30对浸出前液进行预热。

[0035] 有利地，换热器50为蒸汽换热器，蒸汽换热器50具有蒸汽进口和蒸汽出口。由此，采用蒸汽换热器50，不仅提高了换热效率。同时，可以避免换热器40对浸出前液化学成分
的影响，提高了反应釜的工作性能。

[0036] 在本发明中，由于采用了上述技术方案，解决了卧式加压反应釜处理硫化矿能耗高的难题，具统计，与浸出前液采用外换热相比，蒸汽单耗下降了近80％，单位生产成本得
到了有效的控制。

[0037] 下面参照附图简要描述本发明实施例的工作过程。

[0038] 如图1所示，向换热器50的第二物料进口通入浸出前液，并有蒸汽进口通入蒸汽对换热器50内的浸出前液进行预热，当换热器50内的浸出前液预热至预定温度时，将预热
完成的浸出前液由换热器50的第二物料出口输出，并通过与第二物料出口相连的第一物
料进口11向釜体10内输入预热完成的浸出前液。

[0039] 釜体10的反应室101内加入硫化矿，并通过搅拌器40进行搅拌。如图1所示，当位于左边的第一个反应室101内的反应液的液面高度超过隔板20时，反应液将进入位于第
一个反应室101右边的第二个反应室101继续反应，继续向反应室101内通入浸出前液，浸
出前液与硫化矿混合的反应液将进入各反应室101。当盘管30所在的反应室101内的温度
达到预定温度时，可以停止向换热器内输入浸出前液，而改为向盘管30的输入端31输入浸
出前液，并将经过预热的浸出前液通过盘管30的输出端32输入釜体10。

[0040] 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
点包含于本发明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。

[0041] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨
的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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