[发明专利]硅料的微生物浸出装置

说明书

技术领域

    本发明涉及硅矿提纯的生产领域，尤其涉及一种硅料的微生物浸出装置。

背景技术

    石英砂是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2，石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，硬度7，石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、

金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。

随着科学技术的进步，光电源、电子工业、光通讯、SiO2 薄膜材料、大规模和超大规模集成电路、激光、航天、军工等高科技产业迅猛发展,对高品级的石英原料的需求量很大。但由于这些特种石英原料对质量的要求很高，通常需求含量大于99. 9 % ,甚至99. 99 %。

石英砂中含有铁杂质，若要得到高纯度的石英砂，必须将这些铁杂质去掉。而现有技术中的磁选工艺，只能将清除包括连生体颗粒在内的磁性矿物,如赤铁矿、褐铁矿、黑云母、钛铁矿、黄铁矿和石榴石等杂质矿物，而对于石英砂颗粒表面的薄膜铁或浸染铁的去除效果，并不理想。所以人们选择用微生物浸出的方式去除石英砂颗粒表面的薄膜铁或浸染铁。

目前工业上微生物浸出所采用的反应器主要为机械搅拌槽，这种搅拌槽依靠安装于其内部的搅拌桨的搅动来驱动液体的流动、由液体的流动带动气体分散和颗粒悬浮。然而，传统的这种搅拌式反应器，在矿浆浓度提高后，矿浆变稠、粘度增大，不利于气体扩散，为使矿浆颗粒悬浮混合，需要输入更大的搅拌功率，造成较大的剪切力，并对菌体的生长及附着造成严重影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种硅料的微生物浸出装置，采用如下技术方案：

    一种硅料的微生物浸出装置，包括浸出罐本体，其特征在于，所述浸出罐本体外部设置可通入加热介质或冷却介质的夹套，所述夹套上设置介质入口和介质出口；所述浸出罐本体的顶部设置入料口；所述介质入口上设置自控调节阀，所述的自控调节阀与温度控制器相连，所述的温度控制器的另一端与温度变送器相连，所述的温度变送器通过入料口设置在浸出罐本体的内部；所述浸出罐本体的底部设置出料口和通气管，所述的通气管与设置在浸出罐本体内部的布气机构连接；所述的布气机构包括平行于浸出罐本体底部的布气盘和垂直于浸出罐本体底部布气柱，所述布气盘和布气柱上设置通气孔。

优选地，所述的自控调节阀的两端连接有第二管道，所述第二管道连通加热介质或冷却介质到浸出罐本体内，所述第二管道中设有手动调节阀。

本发明的有益效果如下：

1. 本发明提供的硅料的微生物浸出装置，在浸出罐本体的外部设置可通入加热介质或冷却介质的夹套，并在夹套上设置介质入口和介质出口；如此设置，则经过加热到一定温度的热水或者冷却到一定温度的冷水就可以通过介质入口进入浸出罐本体与外套直接的空隙，以水为介质对浸出罐本体进行加热，以达到满足微生物生长和活性的需要；本发明提供的装置中，在浸出罐本体内设置有温度变送器，所述的温度变送器将采集的罐内的物料温度信号传输到温度控制器中，温度控制器处理信号并显示温度，同时将信号传输到自动调节阀，自动调节阀根据温度信号自动调节开启度，如此，通过调节外套中介质的流量，从而自动化地调节浸出罐本体内的物料温度，达到满足微生物生长和活性的需要，提高硅料的微生物浸出效果。

2. 本发明提供的硅料的微生物浸出装置中，第二管道和手动调节阀的设置，是为了防止自动调节阀出问题时，能够手动控制介质流量。

3. 本发明提供的硅料的微生物浸出装置中，设置有布气机构，所述的布气机构包括平行于浸出罐本体底部的布气盘和垂直于浸出罐本体底部布气柱，所述布气盘和布气柱上设置通气孔；如此设置可以通过向浸出罐本体内通入微生物所需的气体的同时，产生上下、四周环绕的气流，从而带动物料的流动；布气机构的设置，代替了传统中的机械搅拌机构，节能环保；形成的气流搅拌，可以减少对微生物，特别是对酶的剪切力，降低了因搅拌器搅拌造成酶失去活性的概率。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；其中1表示浸出罐本体；2表示夹套；3表示通气管；4表示介质入口；41表示手动调节阀；42表示自控调节阀；43表示第二管道；5表示温度控制器；6表示温度变送器；7表示入料口；8表示布气机构；9表示通气孔；10表示出料口；11表示介质出口。

具体实施方式

    下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。