[发明专利]溶剂萃取沉降槽设备

说明书

技术领域

本发明涉及适用于湿法冶金液-液萃取过程的溶剂萃取沉降槽设备。

背景技术

如在例如公开文献WO97/40899、WO97/40900和WO97/41938中所公开的，溶剂萃取沉降槽设备是已知的，其适用于湿法冶金液-液萃取过程，并典型地包括用于由互不混溶的溶液来制备分散体的混合单元。沉降槽布置为在分散体流向沉降槽的出料端的同时将溶液相从进料端所供给的分散体分离。进料装置定位在进料端处，以用于将混合单元所制备的分散体供给到沉降槽。

在已知的技术中，分散体在单个进料位置处借助吸入通道被供给到沉降槽内，所述单个进料位置位于进料端的中心处或在进料端中心附近。问题在于单个进料位置供给分散体需要将分配栅布置在沉降槽的进料端附近，以便将分散体的流分配到沉降槽的整个宽度。

发明目的

本发明的目的是消除上述缺点。

特别地，本发明的目的在于提供一种进料装置，该进料装置不需要分配栅和吸入通道，但仍能将分散体的均匀质量流分配到沉降槽。

发明内容

根据本发明的一方面，本发明提供适用于湿法冶金液-液萃取过程的溶剂萃取沉降槽设备。所述沉降槽设备包括：混合单元，其用于由互不混溶的溶液制备分散体；沉降槽，其具有进料端和出料端，所述沉降槽布置为在分散体流向出料端的同时将溶液相从进料端所供给的分散体分离；和进料装置，其定位在进料端处，用于将混合单元所制备的分散体供给到沉降槽。

根据本发明，进料装置包括细长的进料槽，所述进料槽具有：用于从混合单元接纳分散体的第一端；和第二端。进料槽与沉降槽的进料端并排地延伸。进料槽具有锥形管的形式，锥形管具有朝向第二端收敛的截面和朝向第二端升高的倾斜底部。多个进料管距彼此一定距离沿进料槽的长度布置，每个进料管具有：第三端，其在所述底部处通向进料槽的内部空间，以便从进料槽接纳分散体；和第四端，其通向沉降槽，以便把分散体引导到沉降槽。

本发明的优点是，当与大型沉降槽相结合地使用时，由多个进料管提供的分散体的多点供给确保了分散体的均匀质量流分配到多个进料位置。当与由多个彼此分开的沉降槽部分构成的沉降槽相结合地使用时，优点是分散体能借助进料管被均匀地供给到每个沉降槽部分。分散体流均匀地分配到槽的整个宽度，从而不再需要单个吸入通道和分配栅。进料槽的形状也能使小液滴的产生最少化。进料槽的锥形形状也确保了进料槽中的分散体的流速是恒定的，以便进料槽中的驻留时间分布尽可能均匀，从而不会形成可能发生相的分离的停留区域。进料槽的倾斜底部和锥形形状确保了可与进料槽中已经存在的分散体分离的较重溶液相流回进料槽的第一端并进一步流向混合单元。作为管的进料槽具有这样的优点，即，其能制成为气密的。气密的结构避免了试剂的氧化，因而降低了构成成本。气密的结构也减少了试剂的蒸发，因而也降低了构成成本。

在沉降槽设备的一个实施例中，进料槽是由纤维增强塑料复合物制成并借助长丝缠绕技术制造的中空体。通过长丝缠绕来制造由纤维增强塑料复合物制成的进料槽使进料槽具有所需的强度。相比于任何其他制造方法例如手工层压，进料槽的自动化长丝缠绕使生产成本降低。

在沉降槽设备的一个实施例中，进料槽是由钢制造的中空体。

在沉降槽设备的一个实施例中，该设备包括液位控制阀，其在进料槽内连接到每个进料管的第三端。

在沉降槽设备的一个实施例中，液位控制阀包括可伸缩的管件，例如波纹管，其具有下端和上端，下端连接到进料管的第三端。溢流嘴附连在管件的上端。致动器连接到溢流嘴，以用于溢流嘴的高度位置的竖直调节。

在沉降槽设备的一个实施例中，沉降槽由具有单个均匀流动空间的一个槽构成。所有的进料管通向所述单个流动空间。

在沉降槽设备的一个实施例中，沉降槽由多个相互分开的细长的平行的沉降槽部分构成，每个沉降槽部分从进料端延伸到出料端并形成多个平行的流动空间。至少一个进料管连接到每个沉降槽部分。平行的各沉降槽部分允许分散体和溶液的活塞流经过沉降槽部分。平行的沉降槽部分的设计的优点是，如果需要维护，只需通过将与相应进料管相关的溢流嘴提起到高于进料槽中分散体的液位而中断分散体向沉降槽部分的流动，就能把各个沉降槽部分从过程中切断。

附图说明

包含的附图提供了对本发明的进一步理解并组成说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与说明一起帮助解释本发明的原理。在附图中：

图1示出根据本发明的第一实施例的沉降槽设备的俯视图，

图2示出图1的截面II-II，

图3示出根据本发明的第二实施例的沉降槽设备的俯视图，