[发明专利]一种利用氨络合法提纯金属氧化物的装置及循环生产工艺

权利要求书

1.一种利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，包括浸出反应釜(1)、蒸氨反应釜(2)、热解反应釜(3)、冷凝槽(4)、储液槽(5)、水喷射泵(6)、第一离心泵(7)、第二离心泵(8)、第三离心泵(9)、第四离心泵(10)；

所述浸出反应釜(1)、第三离心泵(9)、蒸氨反应釜(2)、热解反应釜(3)、冷凝槽(4)通过导管依次相连，所述蒸氨反应釜(2)、第二离心泵(8)、储液槽(5)、浸出反应釜(1)通过导管依次相连；

所述冷凝槽(4)与水喷射泵(6)通过导管连通形成气体通路，并且所述冷凝槽(4)、第四离心泵(10)、浸出反应釜(1)通过导管依次相连形成液体通路；所述第一离心泵(7)连接在所述浸出反应釜(1)和水喷射泵(6)之间。

2.如权利要求1所述的利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，所述浸出反应釜(1)上设置有水浴冷却外套、第一温度计、第一压力表、第一气压平衡管。

3.如权利要求1所述的利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，所述蒸氨反应釜(2)上设置有水浴加热外套、第二温度计、第二压力表、第二气压平衡管。

4.如权利要求1所述的利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，所述热解反应釜(3)上设置有油浴加热外套、第三温度计。

5.如权利要求1所述的利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，连接所述浸出反应釜(1)和第三离心泵(9)之间的导管在靠近所述浸出反应釜(1)的一端设置有第一滤嘴。

6.如权利要求1所述的利用氨络合法提纯金属氧化物的装置，其特征在于，连接所述蒸氨反应釜(2)和第二离心泵(8)之间的导管在靠近所述蒸氨反应釜(2)的一端设置有第二滤嘴。

7.一种采用如权利要求1至6任一项所述的装置利用氨络合法提纯金属氧化物的循环生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S10、矿物浸出：在浸出反应釜(1)中加入金属氧化物、碳酸氢铵、氨水，搅拌、低温浸出，反应毕，开启第三离心泵(9)，将浸出液泵入至蒸氨反应釜(2)，排出浸出反应釜(1)中残渣；

S20、矿物浸出和蒸氨反应同步进行：浸出反应釜(1)中加入金属氧化物、碳酸氢铵，纯水，搅拌、低温浸出，开启第一离心泵(7)，加热蒸氨反应釜(2)，蒸氨反应釜(2)中的浸出液分解释放氨气，并形成碱式碳酸盐沉淀，氨气通过水喷射泵(6)进入浸出反应釜(1)中参与反应，蒸氨毕，开启第二离心泵(8)将蒸氨反应釜(2)中的溶液泵入至储液槽(5)，开启蒸氨反应釜(2)下方的阀门，碱式碳酸盐沉淀进入热解反应釜(3)中，开启第三离心泵(9)将浸出反应釜(1)中的浸出液泵入至蒸氨反应釜(2)，排出浸出反应釜(1)中残渣，让储液槽(5)中的溶液进入浸出反应釜(1)中；

S30、矿物浸出、蒸氨反应、热分解反应同步进行：浸出反应釜(1)中加入金属氧化物，搅拌、低温浸出，开启第一离心泵(7)，加热蒸氨反应釜(2)和热解反应釜(3)，蒸氨反应釜(2)中分解释放的氨气通过水喷射泵(6)进入浸出反应釜(1)，热解反应釜(3)中的碱式碳酸盐热解得到氧化物、二氧化碳和水蒸汽，水蒸汽冷凝进入冷凝槽(4)，二氧化碳通过水喷射泵(6)进入浸出反应釜(1)中参与反应，打开热解反应釜(3)下方的阀门得到提纯后的氧化物；开启第二离心泵(8)将蒸氨反应釜(2)中的溶液泵入至储液槽(5)，开启蒸氨反应釜(2)与热解反应釜(3)之间的阀门，碱式碳酸盐进入至热解反应釜(3)，关闭阀门，开启第三离心泵(9)将浸出反应釜(1)中的浸出液泵入蒸氨反应釜(2)，开启第四离心泵(10)将冷凝槽(4)中收集的蒸馏水泵入至浸出反应釜(1)中洗涤，洗涤液泵入至蒸氨反应釜(2)，排出浸出反应釜(1)中的残渣，让储液槽(5)中的溶液进入浸出反应釜(1)中；

S40、循环反应：重复步骤S30，进入下一个反应周期，如此循环生产。