[发明专利]用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置及低温连续去除镍钴锰硫酸溶液中铁离子的方法

权利要求书

1.用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，设有除铁反应器和陈化反应器，在除铁反应器内设有第一搅拌机，在陈化反应器内设有第二搅拌机，除铁反应器与陈化反应器用溢流口连接管连接，其特征在于：在除铁反应器内设有除铁反应器内筒，在除铁反应器与除铁反应器内筒的夹层之间设有混合进料管和碳酸盐溶液进料管，在混合进料管的项部设有混合器，在混合器上设有压缩空气进口和待除铁液进料口，在陈化反应器上设有石粉自动加料器。

2.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述混合器设有混合仓，混合仓为梯形体结构，上大下小，混合仓的下面设有电加热部，压缩空气进口设在混合仓顶部，待除铁液进料口设在混合仓侧面，使待除铁液由侧面与压缩空气正切，混合仓底部的出口直径为混合仓底部直径的1/2，混合仓底部的出口与混合进料管相接，混合进料管穿过电加热部。

3.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述混合进料管底端离除铁反应器的底面30-40cm，混合进料管的出口方向与搅拌机的搅拌方向相切，所述碳酸盐溶液进料管离除铁反应器的底面30-40cm，碳酸盐溶液进料管的出口方向与搅拌机的搅拌方向相切。

4.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述混合器进料管与碳酸盐溶液进料管对称设置。

5.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述除铁反应器2的高径比为1.0-2.5:1。

6.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述搅拌机由电机和搅拌浆两部份组成，搅拌浆采用十字形双层搅拌叶，搅拌叶直径为除铁反应器的直径的1/3，最下层搅拌浆叶离反应器底部为50-80cm，上下两搅拌叶相距50-115cm，所述陈化反应器搅拌机由电机和搅拌浆两部份组成，搅拌浆采用十字形双层搅拌叶，搅拌叶直径为陈化反应器的直径的1/3，最下层搅拌浆叶离反应器底部为50-80cm，上下两搅拌叶相距50-115cm。

7.根据权利要求1所述的用于镍钴锰硫酸溶液的除铁装置，其特征在于：所述除铁反应器内筒制成上下敞口的圆筒状，由支搅拌架固定在除铁反应器的内壁上，其内筒直径为除铁反应器的直径的70-80%。

8.采用镍钴锰硫酸溶液的除铁装置的低温连续去除镍钴锰硫酸溶液中铁离子的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.配制碳酸盐：先配制碳酸盐溶液或浆液，碳酸盐浓度为120-240g/L，温度控制在40-45℃；

b.注入待除铁溶液：将待除铁镍钴锰硫酸溶液与压缩空气通过带预热装置的混合器进入到除铁反应器内；

c.注入碳酸盐溶液：在注入待除铁镍钴锰硫酸溶液的同时将配置好的碳酸盐溶液或浆液加入除铁反应器内，过程反应的PH值控制在2.5-3.5之间；

d.搅拌反应：在注入待除铁溶液和碳酸盐溶液时，边注入边搅拌，过程控制温度40-45℃，当反应器装满后，反应浆液流入陈化反应器；

e.加入石粉：反应浆液进入陈化反应器后，进行搅拌，然后通过自动加料装置加入石粉；

f.溶液过滤：当陈化反应器装满后将溶液过滤，滤渣为铁渣，滤液为除铁后的镍钴锰硫酸溶液。

9.根据权利要求8所述的采用镍钴锰硫酸溶液的除铁装置的低温连续去除镍钴锰硫酸溶液中铁离子的方法，其特征在于：在所述注入待除铁溶液步骤中，溶液流量根据反应器体积大小按如下公式进行计算：流速=反应器的体积V立方米/（2-5.5小时），压缩空气流量为待除铁溶液流速的2-8倍。

10.根据权利要求8所述的采用镍钴锰硫酸溶液的除铁装置的低温连续去除镍钴锰硫酸溶液中铁离子的方法，其特征在于：所述石粉加入量为0.05-0.5kg/立方溶液。