[发明专利]将两种混合悬浮液可控导入宽沉淀器的方法和设备

说明书

本发明涉及一种传导溶液的方法，所述溶液是液体-液体分离溶液，在一个混合罐中，将所述溶液混合成悬浮液，从混合罐，将所述悬浮液送入沉淀器。使用本发明所述的方法和设备，通过沿沉淀器的整个宽度所配置的分配通道，将混合罐中所形成的悬浮液送入沉淀器，在将悬浮液送入沉淀器本体之前，所述悬浮液在分配通道内沿沉淀器的宽度方向扩散。

关于液体-液体分离溶液，有机溶液通常包括一种煤油类型的碳氢化合物和一种水溶液，分离媒介溶解在所述有机溶液内。在一个混合罐内，溶液被混合成悬浮液，所述混合罐包括一个或几个混合器。从最后一个混合器，将悬浮液送入沉淀器，在沉淀器中，悬浮液被分成两种分离的物相，所述物相按重力被分成为两个叠置的层。

专利号为96968的芬兰专利介绍了一种方法，在混合罐中最后一个混合器处，有一个通向上升竖井的通道，所述竖井与沉淀器的前墙壁相通，通过所述竖井，悬浮液水平地流入沉淀器。

关于非常宽的沉淀器装置，通过沉淀器的中部被送入沉淀器的悬浮液，不能沿沉淀器的整个横截面均匀分布，而是沿着沉淀器送进边缘的侧流非常强，因此仅仅用通常用于引导液体流动的桩式导流栅形势难以控制，并且，还应该考虑到，液体流量也可能改变，这也导致不稳定。

至于沉淀器送进装置，使大流量的溶液翻转是困难的，由于随着大流量溶液的流动，混合罐的底部必须越来越低，导致它比沉淀器的底部还低。这是由于，根据给定的溶液延迟时间，设计确定混合器的尺寸，在由面积大小所决定的沉淀能力的基础上，分别设计沉淀器。对于大流量溶液的流动，这意味着，混合罐的底部比沉淀器的底部低2～5米。

在重力影响下进行的液体-液体分离，要求沉淀器的面积随着所要分离的溶液数量而增加。例如，对于铜分离，为了将所述溶液彼此分离，为了在一小时分离一立方米的溶液(m³/h)，需要0.2m²的面积。然而，这要求在沉淀器内没有搅动紊流，由于所述的紊流极易降低沉淀器的分离能力。从分离溶液的角度出发，最好在沉淀器整个横截面上，获得一种平稳的塞状流动。已经发现，如果在一种液体中的另一种液体的残余数量应该保持很低时，溶液的线性率不能超过一个临界值。

在萃取铜时，有机溶液的线速度的极限应该是6cm/s，在大工厂中，速度很容易超过该值。有机溶液的层的厚度通常不希望高于30cm，由于当层的厚度增长时，在溶液中，昂贵的分离剂的数量增多，这增加了生产成本。因此，加大沉淀器的宽度，以阻止线性速度增加的太高。从下文的图表中，可以清楚地看到，加宽沉淀器的需求是显然的，该图表显示，当有机溶液的厚度是30cm，线速度为5.5cm/s时，沉淀器的宽度的变化趋势。

沉淀器宽度/m    溶液总流量/m³/h(有机溶液/水溶液＝1∶1)

8.4                             1,000

16.8                            2,000

25.3                            3,000

33.7                            4,000

42.1                            5,000

50.5                            6,000

本发明涉及一种将悬浮液平稳地导入宽沉淀器的方法和设备，更具体地说，涉及一种宽度超过25m的沉淀器，虽然，所述方法和设备也能用于窄的沉淀器，在窄的沉淀器中，沉淀器的流畅和正确的操作可以被保证。在本发明所述方法中，从下方，将来自混合部件的悬浮液导入沉淀器的液体部件，最好送至进料端中部区域，从所述液体部件，将悬浮液送入沉淀器内部，送到一个沿沉淀器的整个宽度方向分布的通道形封闭空间内，所述封闭空间被安置在邻近沉淀器的前壁的区域，然后，主要从通道形封闭空间的上方流向沉淀器的后部。利用一种设备实现本发明所述方法，在所述设备中，从悬浮液混合部件导向沉淀器的上升竖井与沉淀器的进料端相通，在进料端，有向沉淀器侧边延伸的分配通道，所述分配通道位于沉淀器的底部。本发明的各基本特征已由权利要求书清楚地显示。

下面，接合附图对本发明进行详尽的描述。

图1是局部俯视图，显示本发明特别优异的上升竖井和通道的结构；

图2是沿图1所示的沉淀器的中部所做的横截面剖视图；