自冷式汞膏蒸餾器的製作方法
2023-05-23 12:25:36 2
專利名稱：自冷式汞膏蒸餾器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬金銀冶金汞回收設備，一種自冷式汞膏蒸餾器。
目前金礦區選金使用的汞膏蒸餾設備多是舊式大型設備，不適合民間選金使用，民間多採用開式烤汞膏方法，就是把含金汞膏放在鐵容器上，加熱使汞飛掉達到含金汞膏脫汞目的，獲得海棉金便於出售或精煉。這種方法既損失了昂貴的生產輔料汞，又造成汞對大氣環境的汙染，還使操作者造成汞中毒。含金汞膏主要成分是AuHg2，它在310℃開始劇烈分解，與汞汽化溫度357C很接近，開式烤汞膏加熱過快，分解與汽化幾乎同時發生，造成汞膏沸騰噴濺，噴濺出來的金微粒無法收集，這種損失一般在1‰-5‰，有時更多。專利文獻記載有密封式鍊金坩鍋(ZL專利號94237660.9)的技術方案，該方案有製作材質及其設計結構的固有缺點。其蓋散熱不好，無法保證汞蒸汽儘快冷凝，其存汞位置無出汞口，很難控制汞不再次揮發。其排氣孔在蓋的側面，不在蓋的錐頂中央，同溫汞蒸汽比重遠大於同溫空氣，所以空氣無法全排淨。坩鍋裡隔牆內外底的厚度不同是保證獲得不同溫度的關鍵，要獲得較大溫度差，兩處底厚度差尺寸就得加大，厚度差加大，加熱時不均勻性加大，很容易造成底部開裂，這是密封式鍊金坩鍋設計原理與使用實際的固有矛盾，無法克服。在坩鍋內只有隔牆分割汞膏與液態汞，工作時加熱部的傳導熱量對流熱量，輻射熱量隨時影響著冷凝後的液態汞，液態汞的特徵在室溫以上，每升高一定溫度，其揮發成倍增加。所以該坩鍋汞回收沒有保證，只能在一定程度上改善原有的狀況，效果不顯著。
本實用新型的目的就在於設計一種造價低、效率高，行之有效的汞回收裝置，將汞膏中所含67％左右的汞回收，再投入生產達到節約資金的目的。同時有效地防止重金屬汞對大氣環境汙染，有效地防止人身汞中毒，在一定程度上提高選金回收率。
本實用新型稱為自冷式，更具體確切地講是靠空氣散熱的自然冷卻方式，具體技術方案如下一種自冷式汞膏蒸餾器是一個具有上蓋、下底蓋的完整的殼體內分上部冷凝區、中部加熱區、下部電源控制區組成的緊湊的裝置。上部冷凝區是由殼體上部，稍有錐度的中央有排氣螺旋管的上蓋、密封圈、中隔板、出汞口組成。中部加熱區是由加熱室通過其上沿與中隔板之間設有絕熱密封石棉盤根用螺栓聯接，加熱室保溫蓋、加熱室底下部中央焊有螺母，接有連接導熱螺杆分別將雲母電熱片、壓板、保溫層、保溫層託板串聯，分別由緊固螺母固定，構成中部加熱區。下部電源控制區是由連接導熱螺杆尾部用螺母固定控溫器，以及分別固定在殼體下部的控時器、電源接線柱、指示燈組成。由套絕緣瓷管的導線把它們同雲母電熱片串聯成完整的電迥路。下底蓋扣壓在殼體下部構成一完整的裝置，底蓋可折卸便於檢修調整。
本實用新型與正規選金廠的汞膏蒸餾設備相比較，具有重量輕、體積小、操作簡單、安全可靠、造價低、耗電少、使用效果好，能取代大型設備適合民間選金使用，汞回收率不低於99％，產生的海棉金含汞量在1％以下，又不損失金微粒，在一定程度上提高了選金回收率。本實用新型在克服現有技術的不足，形成自己的特點1、由保溫層、加熱保溫蓋、絕熱密封石棉盤根組成的保溫絕熱體系，杜絕了加熱部的熱量通過傳導、對流、輻射方式流向冷凝區，從而有效地保證了加熱室有足夠溫度使汞膏中的汞蒸發乾淨，並節省了能源，又使冷凝區有足夠低的溫度促使汞蒸汽迅速冷卻液化為液態汞，防止再次揮發。
2、加熱室保溫蓋上T型排氣孔有效地防止液態汞回落入加熱室，蓋頂上有不大的斜度便於液態汞向中隔板凹槽裡集中。
3、殼體上蓋有錐度的中央孔上裝有足夠長的排氣螺旋管，能排空氣，同時捕捉逃溢的汞蒸汽，並自動回落入殼體中，這是達到設計目的關鍵。
4、在上部冷凝區的中隔板凹槽處開有出汞口，冷凝的液態汞隨產生隨由出汞口流出，經套在出汞口上的塑料管流入盛水的容器中。冷凝的液態汞不會再揮發，同時帶走許多熱量，使冷凝區始終保持低溫，有利於汞蒸汽繼續液化。
5、殼體、上蓋、排氣螺旋管均為薄鋼料製作，有良好的散熱性，有助於汞蒸汽冷凝成液態汞。
6、加熱元件採取雲母電熱片，體積小，重量輕，有良好絕緣性能，保證了用電安全性。
7、加熱室設置一套盛汞膏的汞膏盒，其上蓋有出氣孔，這就方便取放，在汞膏含有腐蝕性雜質，使加熱室底免腐蝕，延長加熱室使用壽命，另外還有均熱作用。本實用新型集七項特點於一體，保證了設計目的的實現。
圖1為自冷式汞膏蒸餾器全剖主視圖；圖2為自冷式汞膏蒸餾器俯視圖；圖中標號說明如下1——上蓋；2——上蓋密封圈；3——殼體；4——加熱室保溫蓋；5——絕熱密封石棉盤根；6——加熱室；7——雲母電熱片；8——中隔板；9——出汞口；10——連接導熱螺杆；11——電熱片壓板；12——保溫層託板；13——下底蓋；14——緊固螺母；15——絕緣瓷管；16——指示燈；17——控時器；18——控溫器；19——電源接線柱；20——排氣孔螺旋管；21——保溫層；22——汞膏盒；23——加熱室底固定螺母；24——T型排氣孔；25——排氣孔；26——螺栓。
結合附圖詳細敘述本實用新型實施例參照附圖1，殼體(3)中部的中隔板(8)經絕熱密封石棉盤根(5)與加熱室(6)上沿由螺栓(26)連接，加熱室內放有裝含金汞膏的有排氣孔(26)的汞膏盒(22)，蓋上有T型排氣孔(24)的加熱室保溫蓋(4)，由加熱室底固定螺母(23)，連接導熱螺杆(10)，雲母電熱片(7)、電熱片壓板(11)，緊固螺母(14)，保溫層(21)，保溫層託板(12)，緊固螺母(14)組成一個完整的保溫的密封的加熱體系，保證了熱量儘可能不傳入冷凝區。通電後，汞蒸汽經汞膏盒排氣孔，加熱室保溫蓋上的T型排氣孔，進入蓋有上蓋(1)的冷凝區，殼體上部與上蓋間設有密封圈(2)密封，由於同溫度下汞蒸汽比重遠遠大於空氣的比重，空氣由稍有錐度的上蓋的中央的排氣螺旋管(20)排出，由於冷凝區溫度遠遠低於汞蒸汽溫度，汞蒸汽冷卻液化回落，又因加熱室保溫蓋上面稍有斜面，冷卻的液態汞被集中在中隔板的凹槽內，經出汞口(9)及外接的塑料導管導入盛水的容器中。在這完整的體系中汞蒸汽產生、流動、冷卻、被收集達到含金汞膏脫汞以及汞回收目的。下部電源控制區在連接導熱螺杆(10)尾部裝有控溫器(18)，由緊固螺母(14)固定。套有絕緣瓷管(15)的導線串聯固定在殼體下部的電源接線柱(19)、控時器(17)、指示燈(16)以及控溫器、雲母電熱片構成一個完整電迴路。殼體下部扣壓下底蓋(13)成為完整的汞膏蒸餾設備。如有隨空氣逃溢的汞蒸汽被排氣螺旋管(20)捕捉自動返回殼體內。關於溫度控制，在保證加熱室有效空間內均達到400℃左右，加熱室底部溫度一般不超過800℃。關於材質加熱室保溫蓋用耐火材料加保溫物料壓製成形。保溫層採用巖棉或矽酸鋁纖維。上蓋密封圈採用橡膠石棉板。在製作本器時，凡是與汞或汞蒸汽直接接觸的零件和焊縫材質必須採用鋼鐵材質。加熱室的尺寸設計時，應在放置適量汞膏的汞膏盒前題下，力求尺寸緊湊，不能隨意加大，否則將影響本器工作效果。
權利要求1.一種自冷式汞膏蒸餾器是由一個具有上蓋，下底蓋的完整的殼體內分上部冷凝區、中部加熱區、下部電源控制區組成的緊湊的裝置。其特徵在於上部冷凝區是由上蓋、密封圈、中隔板、出汞口組成；中部加熱區是由加熱室保溫蓋、雲母電熱片、壓板、保溫層，保溫層託板構成；下部電熱控制區分別設有控溫器，控時器、電源接線柱、指示燈
2.根據權利要求1所述的自冷式汞膏蒸餾器，其特徵在於冷凝區上蓋稍有錐度中央有排氣螺旋管。
3.根據權利要求1所述的自冷式汞膏蒸餾器，其特徵在於加熱室與中隔板之間設有絕熱密封石棉盤根用螺栓聯接，加熱室保溫蓋，加熱室底下部中央焊有螺母，接有導熱螺杆分別將雲母電熱片、壓板、保溫層、保溫層託板串聯，分別由緊固螺母固定。
4.根據權利要求1所述的自冷式汞膏蒸餾器，其特徵在於下部電熱控制區內的控溫器、控時器、電源接線柱、指示燈由套絕緣瓷管的導線把它們同雲母電熱片串聯完整電迴路。
專利摘要一種自冷式汞膏蒸餾器,屬民間選脈金汞回收小型設置。該器是在一個完整的殼體內,由冷凝區、加熱區、電源控制區構成。含金汞膏在加熱室中加熱汞汽化,進入冷凝區冷卻為液態汞被收集再投入使用。汞回收率大於99%,獲海綿金含汞量小於1‰。此器體積小、重量輕、耗電少、造價低、操作簡單、安全可靠、使用效果好,最適合民間選金使用。有效地防止汞汙染環境,防止人員汞中毒,節約資金立竿見影,經濟效益、社會效益十分顯著。頗有市場。
文檔編號C22B11/00GK2273312SQ9620241
公開日1998年1月28日 申請日期1996年1月15日 優先權日1996年1月15日
發明者張覺民 申請人:張覺民