[实用新型]氧化氮和铁离子催化氧化回收金刚石的装置

说明书

本实用新型公开了一种氧化氮和铁离子催化氧化回收金刚石的装置，包括反应釜、控速器、滴液漏斗、加料斗、喷射器和多级溢流池；控速器上端通过回形管连接到加料斗底部，通过U形管连接到滴液漏斗；控速器置于反应釜中；反应釜底部通过连通管连接到多级溢流池深水端；加料斗侧面连接喷射器出口；喷射器口连接吸液管；吸液管插入多级溢流池的浅水端。本实用新型的有益效果：让硝酸—氧化氮在控速器内循环，几乎不产生硝酸根，达到了用价低的盐酸大量代替硝酸效果，降低了生产成本；用含氧反应液代替吸收液，节能减排；不存在惰性气体夹带氧化氮放空，造成空气污染的问题；自动控制氧化氮产生速度等于吸收速度，氧化氮可被全部吸收。

技术领域

本实用新型属于化工生产技术及设备，尤其是涉及一种氧化氮和铁离子催化空气氧化回收金刚石的装置。

背景技术

金刚石俗称“金刚钻”，是碳元素的同素异形体。金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在的物质中最坚硬的物质。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。人造金刚石主要用于制作切割钻削工具。我国是金刚石和金刚石工具生产使用大国，每年消耗大量的金刚石，也产生大量的金刚石废品。金刚石工具是由铜、铁等粘结金属将金刚石颗粒牢固地粘结成不同形状的整体。金刚石回收一般是将金刚石工具废品中铜、铁等粘结金属用含硝酸酸液腐蚀溶解掉，过滤得金刚石颗粒。

现行工艺一般采用强力抽风机，使产生氧化氮的反应釜处于吸入过量空气的负压状态，并将釜中氧化氮和空气送进几十米高或多级串连的吸收塔吸收，仍难达到环保要求。现行工艺存在氧化氮污染环境、硝酸利用率低和吸收设备费用大等的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种既能减少氧化氮尾气污染，又能提高硝酸利用率，还能减少设备成本的氧化氮和铁离子催化空气氧化回收金刚石的方法、装置及应用。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种氧化氮和铁离子催化氧化回收金刚石的装置，包括反应釜(5)、控速器(10)、滴液漏斗、加料斗(15)、喷射器(16)和多级溢流池(19)；

所述控速器(10)上端通过回形管(1)连接到加料斗(15)底部，通过U形管(12)连接到滴液漏斗；控速器(10)置于反应釜中；

所述反应釜(5)底部通过连通管(20)连接到多级溢流池(19)深水端；

所述加料斗(15)侧面连接喷射器(16)出口；喷射器(16)进口连接吸液管(18)；吸液管插入多级溢流池(19)的浅水端。

进一步地改进。所述反应釜(5)为敞口，釜内设置有栅板(8)，釜底设置有带排液阀(7)的排液管，排液管侧面连接连通管(20)；反应釜(5)为双层结构，内层用于原料反应，外层用于通入介质加热或冷凝。

进一步地改进。所述控速器(10)为倒置的杯体结构，顶壁开有口并配备加料盖(2)；顶壁连接到回形管(1)和U形管(12)，连接处均密封。

进一步地改进。所述控速器(10)内上端设置有气体分布器(3)；气体分布器(3)的下方设置有填料(11)。

进一步地改进。所述喷射器(16)由椭球型进口和直管型出口组成，进口与出口平缓连接，进口处长轴方向设置锥形进气口(17)，短轴方向连接吸液管(18)。

进一步地改进。所述滴液漏斗上口到其U形管(12)高点的高度略小于控速器(10)的长度；U形管(12)高点处设置有放空阀(14)。

进一步地改进。所述加料斗(15)底面到其回形管(1)高点的高度应大于控速器(10)的长度。

进一步地改进。所述回形管(1)和U形管(12)高点到低点的高差都应大于控速器(10)长度的二分之一。

本实用新型提供的装置的循环路径：