[发明专利]一种高效的离心式反应器

说明书

本发明是属于冶金酸性污水重金属离子处理技术应用领域,是一种高效的离心式反应器，包括外壳(1)、转桶(3)、挡板(9)、电机(7)、网状混合器(10)等组成，其特征在于所述的离心反应器外壳的中央有一个由电机带动的转桶，转桶底部有一个进液孔(2)，上部有几个出液孔，由于电机带动转桶作高速运转，使含有重金属离子(如铜砷等)的酸性污水与流化钠溶液高度混合，从而达到强化转换反应、节约硫化钠溶液的目的。

技术领域

本发明涉及一种高效离心反应器，适用于冶金行业酸性污水重金属离子处理技术，尤其涉及有色金属冶炼行业中的冶炼烟气制酸废水处理技术。

背景技术

有色冶炼制酸系统排出的废酸，酸度一般在4~11%，含铜500~6000mg/l，含砷500~4000mg/l，国内冶炼企业对于废酸除铜除砷一般采用的方法是：废酸与硫化钠同时投加到硫化反应槽中进行反应，保持一定相对安全的气相压力，使硫化氢返溶进入液相与铜砷等离子反应，反应不完全逸出的硫化氢气体用酸水洗涤再次吸收，提高硫化氢气体的利用率，残余的硫化氢气体再用硫化钠溶液或者氢氧化钠溶液进行保安吸收。该方法只是相对提高了安全性，一定程度上减轻的硫化氢气体的危害，但仍存在以下问题：

1.硫化钠过量率较大，造成大量未反应的硫化钠进入后续处理工序，需要消耗成本再次处理硫化物。

2.硫化氢气体泄漏，存在中毒、爆炸等危险因素。传统的硫化反应机理使得酸水硫化工序在保障安全与保障除铜除砷效率之间，难以形成统一。要得到高的除铜除砷效率，就需要保留有过量的硫化氢气体，存在中毒、爆炸等安全风险。

3.存在石膏渣、中和渣被界定为危险废弃物的风险。如果保障硫化反应安全，需要减少硫化钠的投加，会降低除铜除砷效率，导致反应后端的中和工序产生石膏渣、中和渣毒性浸出指标将会超标，会被界定为危险固体废弃物，将按照危废管理专项法规进行管理，可能使企业承担巨额固废处理费用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的离心反应器以克服上述缺点。本离心反应器能使硫化钠药剂与废酸均匀混合，实现快速置换反应工序。

本发明的离心反应器由外壳（1），转桶（3）、电机（7）、进液管（4）、出液管（8）、挡板（9）、转桶进液孔（2）、转桶出液孔（5）、排污口（6）、转桶（3）内部网状混合器（10）组成。

本发明的特征在于所述的离心反应器外壳（1）的中央有一个由电机（7）带动的转桶（3），转桶（3）的底部有一个进液孔（2），进液孔内有固定连接的叶轮，上部有几个出液孔，所述的进液管（4）是几根与外壳（1）切线成垂直方向的进液管。进液管带有喷头，进液管与离心反应器之间用法兰连接，便于喷头更换时从中可以取出。所述的转桶出液孔（5）是几个沿转桶圆周等分的孔，所述的挡板（9）是一块最高处稍低于转桶出液口的(5)圆台形挡板。

本发明的离心反应器是借膈于电机（7）带动转桶（3）作高速运转时所产生的离心力，使的酸性污水与流化钠溶液高度混合，其内摩擦力达到最大值，从而使硫化钠药剂与废酸快速均匀混合，从而大大的缩短了反应时间，提高了设备与硫化钠的利用率。同时本发明设备紧凑，体积小，占地小，由于动力学条件的强化，作业连续进行，从而使硫化钠药剂消耗大大降低，置换反应时间缩短。本发明技术应用在冶金制酸污水处理，一方面可以大量降低冶炼烟气制酸废水处理装置建设费用，另一方面还可以降低企业环保的运行费用。

另外，本发明采用的离心反应器采用了超重力技术冶炼烟气制酸废水，可以使常规传统冶炼烟气制酸废水处理的硫化钠搅拌反应槽容积明显缩小，提高了反应效率，减小加药量，为企业减少环保投入，同时还有效防止硫化氢的泄漏。