[实用新型]连续式镍粒溶解反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连续式溶解反应设备，尤其是涉及一种镍粒高效溶解的连续式镍粒溶解反应器。 

背景技术

镍粒溶解反应器是一种由固、液、气相均参与的反应器；通常在一容器内加入过量的镍粒和适量的酸，通过直通蒸汽或蒸汽盘管加热，使得镍与酸反应，得到镍盐溶液，同时产生氢气，直到到溶液中的酸度降到预期的数值，则可视为一批反应完成。此反应由于镍粒沉在反应器的底部，酸液加入反应容器内与镍粒接触面积很小，且溶液难以实现搅拌，溶液中的镍离子和氢离子扩散缓慢，致使反应速度很慢；另外由于反应器是敞口的，反应过程中热量损失也很大，致使溶解单位重量镍的能耗增加。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种连续式镍粒溶解反应器，建立了溶液的内循环，加大了溶液与镍粒的接触面积，提高了氢离子和镍离子的扩散速度，从而加快了镍粒溶解的反应速度，同时可以连续、稳定地获得产品溶液；另外该装置还易于实现自动化，提高过程质量控制水平，减少人力资本的投入。 

本实用新型解决其技术问题的所采用的技术方案是：一种连续式镍粒溶解反应器，包括由玻璃纤维增强塑料材质制作的反应器筒体，在所述反应器筒体一侧的中上部设有一混合罐，所述反应器筒体一侧的下部设有石墨换热器，所述反应器筒体的一侧面中上部开设有流出口，在反应器筒体的一侧面底部开设有底部入口；所述混合罐的上部开设有加酸口和第二加溶液口，在混合罐的底部开设有出口；所述石墨换热器的上部开设有顶部出口，所述石墨换热器的侧面上、下部分别开设有蒸汽入口和排出口，所述石墨换热器的底部开设有入口；其中，所述流出口通过管道连接混合罐，所述出口通过循环管连接到入口，所述顶部出口通过管道连接底部入口。 

进一步的，所述反应器筒体的内部设有反应器内胆，该反应器内胆的上端与反应器筒体间通过环行帽封住，所述反应器内胆的底部通过耐酸砖支撑固定在反应器筒体内的底部。 

为了保证溶液在底部混合均匀，所述耐酸砖的个数至少为四个，其相邻两耐酸砖的间距较大。 

更进一步，所述耐酸砖的个数为八个。 

为了检测溶液酸度，依次调整进酸流量，所述连接出口和入口的循环管上开设有取样口。 

在反应器筒体上部是酸气、水蒸气及反应所产生的氢气聚集区，为了扩大空间，对反应高峰所产生的气体起到缓冲作用，实现气体的稳态排放；在反应器筒体底部空间为溶液区，为了扩大空间，有利于经反应器内部镍床反应的溶液通过耐酸砖空隙在此混合均匀，分别的，所述反应器筒体的上部呈正喇叭状，所述反应器筒体的下部呈倒喇叭状。 

进一步的，为了控制反应器筒体内部的气压，所述反应器筒体的上端还开设有应急排气口。 

进一步，为了在反应器产生故障时进行维修或停产时溶液的排放，所述反应器筒体的一侧最底部开设有底部排放口 

本实用新型的有益效果是：本结构设计合理，通过石墨换热器加热溶液，建立了溶液的内循环，加大了溶液与镍粒的接触面积，提高了氢离子和镍离子的扩散速度，从而加快了镍粒溶解的反应速度，同时可以连续、稳定地获得产品溶液；另外该装置还易于实现自动化，提高过程质量控制水平，减少人力资本的投入。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

图中：1、正常排气口  2、镍管口  3、第一加溶液口  4、应急排气口  5、密封盖  6、溢流口  7、流出口  8、加酸口  9、第二加溶液口  10、溢流管视镜  11、混合罐  12、出口  13、底部入口  14、底部排放口  15、顶部出口  16、蒸汽入口  17、石墨换热器  18、排气口  19、入口  20、取样口  21、耐酸砖  22、镍床  23、反应器内胆  24、环行帽  25、反应器筒体。 

具体实施方式