[实用新型]一种多级增压气体搅拌槽

说明书

本实用新型介绍了一种多级增压气体搅拌槽，属于冶金设备技术领域，包括：空压机，矿浆出口，矿浆入口，与空压机分别都连接的助气管、爆气管，设置于该增压气体搅拌槽内部的中心管下端连接助气管，中心管内连接若干个压力管道和空气盘，在中心管外部的若干个压力管道通过相应的压力调节阀分别与空压机连接，且若干个压力管道从上到下连接的空气盘的压力逐步增大使矿浆逐步在中心管内被提升至上部经由中心管上口溢出后下降,循环搅拌后成为均匀的矿浆。本实用新型的搅拌设备，自动化程度高、结构简单、可靠性强、故障率低，对强化浸出反应动力学，提升浸出搅拌装置应用面具有重要的意义。

技术领域

本实用新型涉及一种空气搅拌槽，特别是涉及一种多级增压气体搅拌槽，属于冶金设备技术领域。

背景技术

浸出是有价金属湿法冶炼的常规技术。浸出是固、液两相，甚至是固、液、气三相的多相反应过程。该过程在固体表面进行，受离子迁移扩散作用的影响。就液、固浸出过程而言其主要步骤是：(1)浸出剂通过矿粒的裂隙向内扩散；(2)矿粒中反应点的化学反应；(3)己溶解的物质向外扩散进入溶液。显而易见，为了加速浸出过程，磨细物料的搅拌浸出具有极大优势，因为物料磨细，增大矿粒的有效表面积，获得了较大的反应能力；也减少了扩散层厚度，增大了扩散系数；防止了矿粒沉降，加快了矿粒表面的液体更新速度。

常规搅拌设备主要有机械搅拌和磁力搅拌两种。(1)常规机械搅拌。现有的常压搅拌浸出设备多为上口敞开式或半封闭式结构，搅拌设备通常为耐酸的聚四氟乙烯搅拌桨；一则浸出过程中产生的有害气体、酸雾等从上口逸出，既污染环境、又腐蚀设备，对操作工人也会造成较大的身体伤害；二则更换不同的工作介质桨叶片不易清洗、更换，导致一浸出设备只能单一用途。另外，比重大的矿物易在槽子底部富集，尤其是企业生产过程中圆形、方形、锥形一类反应容器，如圆形反应容器在机械搅拌过程中，搅拌的中心区域及边沿区域是有很大区别的，在中心位置插入搅拌器，高速搅拌过程中形成高速旋涡，而在矿物浸出过程中矿物比重较大，在离心的作用下，绝大部分的矿物在搅拌过程中富集到圆形反应器的底部且仅仅附着到反应器壁上，并呈堆积状态，与预期搅拌实现矿物颗粒在溶液中均匀分散的目的截然不同，在一定程度上如果搅拌速度不够强，矿物颗粒不随搅拌方向的溶液转动方向同速运动，甚至缓慢运动，大量堆积，造成金属浸出率低；对于方形或有棱角的反应容器，除了圆形反应容器存在的问题外，在搅拌过程中矿物颗粒会大量的在棱角处堆积，形成搅拌的死角；同样对于锥形的反应容器，矿物颗粒在重力作用下附着在反应壁的同时会大量下落到锥形容器底角的反应死角，达不到均匀搅拌的目的。在机械搅拌方面，绝大多数的搅拌器对反应容器有很高的选择性，间接的限制了搅拌器的适用范围。(2)常规磁力搅拌。其基本原理是利用磁场的同性相斥、异性相吸的原理，使用磁场推动放置在容器中带磁性的搅拌子进行圆周运转，从而达到搅拌液体的目的。磁力搅拌对矿物选择性极强且搅拌不均匀，诸如反应容器底是否平、位置是否正、同现用的电压是否在220V±10V之间等问题均会在搅拌时造成搅拌子跳动或不搅拌。另外，磁力搅拌不可长时间的工作，一般情况下，中速运转可连续工作8小时，高速运转可连续工作4小时，且工作时可能发生剧烈震动。在磁力搅拌过程中，以上诸多问题的产生无疑是影响浸出效率的重要因素。与机械搅拌方式相比，磁力搅拌的特点是通过磁性促使搅拌转子运转，其实质跟机械搅拌类似，但是磁力搅拌强度往往没有机械搅拌强，即针对处理大容积的容器时存在一定限制性，另外，因为磁力搅拌的搅拌转子具有磁性，因此针对处理具有磁性一类铁含量较高的矿物时，磁性矿物大量包裹在搅拌子上面，给转子的运转造成阻力，在磁性驱动力较弱的条件下，不足以驱动大量矿物包裹的转子，严重造成搅拌不均匀、搅拌失效等问题，直接降低金属浸出效率。

部分冶金设备不适用机械搅拌、磁力搅拌等设备，从而采用空气搅拌，此外，部分反应需要氧气环境，空气搅拌有利于增大反应动力学。因此，开发自动化程度高、结构简单、可靠性强、故障率低的搅拌设备对强化浸出反应动力学，提升浸出搅拌装置应用面具有重要的意义。

实用新型内容