一種萃取箱體的製作方法

2023-04-24 10:19:11 1

專利名稱：一種萃取箱體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及溼法冶金技術領域，尤其是一種用於溼法冶金的萃取箱體。
背景技術：
溼法冶金由於環保性逐漸得到了廣泛的應用，例如採用溼法冶金方法從紅土礦 中的得到鎳，為了去除原液中的雜質，例如銅、錳、鋅、鐵等(當然，雜質是相對於目 標產品而言的)，通常通過萃取段、洗滌段、反萃段和反鐵段，對原液進行處理。傳統溼法冶金的萃取設備中的洗滌萃取箱、反萃段萃取箱和反鐵段萃取箱同萃 取段萃取箱的容積一樣大。但是，傳統萃取設備存在以下缺點由於萃取段萃取箱一次 處理的原液量通常是固定的，由於上述箱體的體積一樣，因此萃取過程中有機相大量積 存在洗滌段萃取箱、反萃段萃取箱和反鐵段萃取箱中，這就造成部分積存的有機相循環 效率降低，由於有機相的價格昂貴，從而造成成本較高。此外，萃取段萃取箱、洗滌段萃取箱、反萃段萃取箱、和反鐵段萃取箱中的每 一個通常都包括混合室和澄清室，傳統上，混合室和澄清室的高度大體一致。因此，會 導致有機相在澄清室內積存，同樣造成了部分有機相循環效率降低，增加了成本。

實用新型內容本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的目的在於提出一種萃取箱體，該萃取箱體通過使澄清室的 高度小於混合室的高度，從而減少有機相的積存，提高有機相的循環效率，降低成本。為實現上述目的，本實用新型實施例提出了一種萃取箱體，包括混合室和澄 清室，所述萃取箱體具有加料口、餘液出口和有機相出口，其中，所述混合室的高度高 於所述澄清室的高度。根據本實用新型實施例的萃取箱體，通過使澄清室的高度低於混合室的高度， 減少了有機相在澄清室的積存，提高了有機相的循環效率，提高有機相的循環效率。同 時，減少有機相的表面積，進而減少有機相的揮發，可以進一步降低生產成本。另外，根據本實用新型上述實施例的萃取設備還可以具有如下附加的技術特 徵所述混合室內設有攪拌器。所述混合室的頂部具有第一凹槽，所述澄清室的頂部具有與所述第一凹槽鄰接 的第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽構成溢流凹槽。所述混合室通過所述溢流凹槽與 所述澄清室連通。由此，混合室通過上述第一凹槽和第二凹槽構成的溢流凹槽，將萃取 過程的中間反應物溢流到澄清室。所述混合室與所述澄清室分別由混合室矩形體和澄清室矩形體構成。所述澄清 室矩形體的高度低於所述混合室矩形體的高度。由此，澄清室的容積減小，減少了有機 相在上述澄清室中的積存，其內部的有機相和水相可以更快的從各自的溢流孔溢出。[0013]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描 述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中圖1為根據本實用新型實施例的萃取箱體的剖視主視圖；圖2為圖1所示萃取箱體的示意圖；圖3為具有萃取箱體的萃取設備的示意圖；圖4為萃取設備的洗滌段萃取箱的剖視主視圖；和圖5為圖4所示萃取設備的洗滌段萃取箱的示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自 始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通 過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用 新型的限制。在本實用新型的描述中，術語「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、 「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」等指示的方位或位置
關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型而不是要求本實 用新型必須以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。首先將參考圖1-圖2描述根據本實用新型實施例的萃取箱體100。上述萃取箱 體可以用於溼法冶金的萃取過程中的萃取段、洗滌段、反萃段和反鐵段。如圖1和圖2所示，根據本實用新型一個實施例的萃取箱體100包括混合室 1和澄清室2。其中，萃取箱體100具有加料口 11和有機相出口 21和餘液出口 22。其 中，混合室1的高度高于澄清室2的高度。下面以萃取箱體100用於萃取段為例進行說明。當萃取箱體100用於萃取段，即萃取箱體100為萃取段萃取箱。其中，混合室1 為萃取混合室1，澄清室2為萃取澄清室。萃取混合室1的頂部具有第一加料口 11。其 中，第一加料口 11可以為形成於萃取混合室1的頂部的一個或多個開孔。原液和有機相 可以分別從不同的開孔中加入到萃取混合室1。萃取混合室1內設有攪拌器12，用於對 從第一加料口 11的流入的有機相和原液進行混合攪拌。並且，萃取混合室1的頂部具有 第一凹槽13。萃取澄清室2的頂部開口。萃取澄清室2的頂部與萃取混合室1的頂部相平行。 該萃取澄清室2側壁具有第一有機相出口 21和萃取餘液出口 22。其中，萃取餘液為水 相。由於有機相的密度高於水相的密度，因此設置第一有機相出口 21所在的水平面高於 萃取餘液出口 22所在的平面。並且，萃取澄清室2的頂部具有與第一凹槽13鄰接的第 二凹槽23。上述第一凹槽13和第二凹槽23構成萃取溢流凹槽，萃取混合室1和萃取澄 清室2通過該萃取溢流凹槽連通。[0027]在本實施例中，萃取混合室1的高度高於萃取澄清室2的高度。由此，萃取澄 清室的高度較小，體積較薄，有利於有機相和萃取餘液在萃取澄清室2中分離，且有利 於有機相從第一有機相出口 21溢流出，萃取餘液從萃取餘液出口 22溢流出。如圖2所示，萃取混合室1由萃取混合室矩形體構成，萃取澄清室2由萃取澄清 室矩形體構成。其中，萃取澄清室矩形體的高度低於萃取混合室矩形體的高度。在本實用新型的一個實施例中，萃取澄清室2為淺池式澄清室。具體的說，萃 取澄清室可以為扁平的矩形體。當然，本領域技術人員可以理解的是，當萃取段萃取箱100的萃取混合室1和萃 取澄清室2實施為其他形狀時，例如，萃取混合室1也可以實施為橢圓形或方形等，上述 具有不同形狀的萃取段萃取箱100落入本實用新型的保護範圍之內。根據本實用新型實施例的萃取段萃取箱體100，通過將萃取混合室1的高度設計 為高於萃取澄清室2的高度，從而減少了有機相在萃取澄清室2中的積存，進而提高了有 機相在萃取設備中的循環效率。同時，減少有機相的表面積，進而減少有機相的揮發， 可以進一步降低生產成本。本實用新型實施例的萃取箱體100也可以用於萃取過程的洗滌段、反萃段和反 鐵段，相關示例將在下面的實施例中進行詳細說明。下面參考圖3-圖5描述具有根據本實用新型實施例的萃取箱體100的萃取設備 1000。根據本實用新型實施例的萃取設備1000包括萃取段萃取箱100、洗滌段萃取箱 200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400。其中，萃取箱為上述實施例中描述的萃取 箱體100。並且，洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400與萃取段萃 取箱100的結構相同。其中，洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400 中任一個的容積都小於萃取段萃取箱100的容積。結合圖4和圖5所示，洗滌段萃取箱200包括洗滌混合室3和洗滌澄清室4。洗 滌混合室1的頂部具有第二加料口 31。其中，第二加料口 31可以為形成於洗滌混合室3 的頂部的一個或多個開孔。其中，洗液和有機相可以分別從不同的開孔中加入到洗滌混 合室3。第二加料口 31與萃取段萃取箱100的第一有機相出口 21相連。在洗滌混合室 3內設有攪拌器32，用於對從第二加料口 31的流入的有機相和洗液進行混合攪拌。並 且，洗滌混合室3的頂部具有第三凹槽33。洗滌澄清室4的頂部開口。洗滌澄清室4的頂部與洗滌混合室3的頂部相平行。 該洗滌澄清室4的側壁具有第二有機相出口 41和洗後液出口 42。其中，洗後液出口 42 與萃取段萃取箱100的第一加料口 11相連。其中，洗後液為水相。由於有機相的密度 高於水相的密度，因此設置第二有機相出口 41所在的水平面高於洗後液出口 42所在的平 面。並且，洗滌澄清室4的頂部具有與第三凹槽33鄰接的第四凹槽43。上述第三凹槽 33和第四凹槽43構成洗滌溢流凹槽，且洗滌混合室3和洗滌澄清室4通過該洗滌溢流凹 槽連通。在本實施例中，洗滌混合室3的高度高於洗滌澄清室4的高度。由此，洗滌澄 清室的高度較小，體積較薄，有利於有機相和洗後液在洗滌澄清室4中分離，且有利於 有機相從第二有機相出口 41溢流出，洗後液從洗後液出口 42溢流出。[0038]如圖5所示，洗滌混合室3由洗滌混合室矩形體構成，洗滌澄清室4由洗滌澄清 室矩形體構成。其中，洗滌澄清室矩形體的高度低於洗滌混合室矩形體的高度。在本實用新型的一個實施例中，洗滌澄清室4為淺池式澄清室。具體的說，洗 滌澄清室4可以為扁平的矩形體。當然，本領域技術人員還可以理解的是，當洗滌段萃取箱200的洗滌混合室3和 洗滌澄清室4實施為其他形狀時，例如，洗滌混合室3也可以實施為橢圓形或方形等，上 述具有不同形狀的洗滌段萃取箱200落入本實用新型的保護範圍之內。反萃段萃取箱300包括反萃混合室5和反萃澄清室6。反萃混合室5的頂部 具有第三加料口 51。其中，第三加料口 51可以為形成於反萃混合室5的頂部的一個或多 個開孔。其中，反萃液和有機相可以分別從不同的開孔中加入到反萃混合室5。第三加 料口 51與洗滌段萃取箱200的第二有機相出口 41相連。在反萃混合室5內設有攪拌器 52，用於對從第三加料口 51的流入的有機相和反萃液進行混合攪拌。並且，反萃混合室 5的頂部具有第五凹槽53。反萃澄清室6的頂部開口。反萃澄清室6的頂部與反萃混合室5的頂部相平行。 該反萃澄清室6的側壁具有第三有機相出口 61和反萃餘液出口 62。其中，反萃餘液為水 相。由於有機相的密度高於水相的密度，因此設置第三有機相出口 61所在的水平面高於 反萃餘液出口 62所在的平面。並且，反萃澄清室6的頂部具有與第五凹槽53鄰接的第 六凹槽63。上述第五凹槽53和第六凹槽63構成反萃溢流凹槽，反萃混合室5和反萃澄 清室6通過該反萃溢流凹槽連通。在本實施例中，反萃混合室5的高度高於反萃澄清室6的高度。由此，反萃澄 清室的高度較小，體積較薄，有利於有機相和反萃餘液在反萃澄清室6中分離，且有利 於有機相從第三有機相出口 61溢流出，反萃餘液從反萃餘液出口 62溢流出。如圖5所示，反萃混合室5由反萃混合室矩形體構成，反萃澄清室6由反萃澄清 室矩形體構成。其中，反萃澄清室矩形體的高度低於反萃混合室矩形體的高度。在本實用新型的一個實施例中，反萃澄清室6為淺池式澄清室。具體的說，反 萃澄清室6可以為扁平的矩形體。當然，本領域技術人員可以理解的是，當反萃段萃取箱300的反萃混合室5和反 萃澄清室6實施為其他形狀時，例如，反萃混合室5和反萃澄清室6也可以實施為橢圓形 或方形等，上述具有不同形狀的反萃段萃取箱300落入本實用新型的保護範圍之內。反鐵段萃取箱400包括反鐵混合室7和反鐵澄清室8。反鐵混合室7的頂部具有 第四加料口 71。其中，第四加料口 71可以為形成在反鐵混合室7的頂部的一個或多個開 孔。其中，反萃液和有機相可以分別從不同的開孔中加入到反鐵混合室7。第四加料口 71與反萃段萃取箱300的第三有機相出口 61相連。在反鐵混合室7內設有攪拌器72， 用於對從第四加料口 71的流入的有機相和反鐵液進行混合攪拌。並且，反鐵混合室7的 頂部具有第七凹槽73。反鐵澄清室8的頂部開口。反鐵澄清室8的頂部與反鐵混合室7的頂部相平行。 該反鐵澄清室8側壁具有第四有機相出口 81和反鐵餘液出口 82。其中，反鐵餘液為水 相。其中，第四有機相出口 81與萃取箱100的第一加料口 11相連。由於有機相的密度 高於水相的密度，因此設置第四有機相出口 81所在的水平面高於反鐵餘液出口 82所在的平面。並且，反鐵澄清室8的頂部具有與第七凹槽73鄰接的第八凹槽83。上述第七凹 槽73和第八凹槽83構成反鐵溢流凹槽，反鐵混合室7和反鐵澄清室8通過該反鐵溢流凹 槽連通。在本實施例中，反鐵混合室7的高度高於反鐵澄清室8的高度。由此，反鐵澄 清室8的高度較小，體積較薄，有利於有機相和反鐵餘液在反鐵澄清室8中分離，且有利 於有機相從第四有機相出口 81溢流出，反鐵餘液從反鐵餘液出口 82溢流出。如圖5所示，反鐵混合室7由反鐵混合室矩形體構成，反鐵澄清室8由反萃澄清 室矩形體構成。其中，反萃澄清室矩形體的高度低於反萃混合室矩形體的高度。在本實用新型的一個實施例中，反鐵澄清室8為淺池式澄清室。具體的說，反 鐵澄清室8可以為扁平的矩形體。當然，本領域技術人員可以理解的是，當反鐵段萃取箱400的反鐵混合室7和反 鐵澄清室8實施為其他形狀時，例如，反鐵混合室7和反鐵澄清室8也可以實施為橢圓形 或方形等，上述具有不同形狀的反鐵段萃取箱400落入本實用新型的保護範圍之內。如上所述，洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400具有相同 的結構，且洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400中任一個的容積都 小於萃取段萃取箱100的容積。如圖3所示，洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300和反鐵段萃取箱400的容積 可以相同。當然，本領域技術人員進一步可以理解，當洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱 300和反鐵段萃取箱400的容積部分相同或全部不同時，例如洗滌段萃取箱200與反萃段 萃取箱300的容積相同，且與反鐵段萃取箱400的容積不同，上述具有不同容積的萃取設 備1000落入本實用新型的保護範圍之內。本實用新型實施例的萃取設備1000，通過將洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱 300和反鐵段萃取箱400的容積設計為小於萃取段萃取箱100的容積，從而減少了有機相 在上述箱體內的積存，進而提高了有機相在生產過程中的循環效率。同時，減少有機相 的表面積，進而減少有機相的揮發，可以進一步降低生產成本。下面參考圖3描述本實用新型實施例的萃取設備1000的萃取流程。萃取段將原液和有機相通過第一加料口 11加入到萃取箱100的混合室1 中。其中，原液量大於有機相量。原液中鎳(Ni)的濃度為80g/L，鈷(Co)的濃度 為1 2g/L。 雜質包括MnS04、FeS04、ZnSO4和CuSO4,有機相為10 15 %的 P204(di(2-ethylhexly)phosphoricacid)。其中，P204為一種有機萃取劑。上述原液和有機 相通過攪拌器12進行混合攪拌，攪拌後的液體通過萃取溢流凹槽溢流到萃取澄清室2。 由於密度不同，有機相和萃取餘液分離。萃取後的有機相從位於萃取段萃取箱100上方 的第一有機相出口 21溢流出，萃取餘液從位於萃取段萃取箱100下方的萃取餘液出口 22 溢流出。其中，萃取餘液包括NiS04。由於萃取澄清室2的高度減小，從而減少了有機 相在其中的沉積。洗滌段由第一有機相出口 21溢流出的有機相進一步通過第二加料口 31加入到 洗滌段萃取箱200的洗滌混合室3。此外，洗液也通過第二加料口 31加入到洗滌混合室 3。其中，洗液為1當量H2SO4,濃度為49g/L。上述洗液和有機相通過攪拌器32進行混合攪拌，攪拌後的液體通過洗滌溢流凹槽溢流到洗滌澄清室4。由於密度不同，有機 相和洗後液分離。洗滌後的有機相從位於洗滌段萃取箱200上方的第二有機相出口 41溢 流出，洗後液從位於洗滌段萃取箱200下方的洗後液出口 42溢流出。其中，洗後液包括 Ni。將洗後液進一步加入到萃取段萃取箱100的第一加料口 11，進一步與有機相萃取。 通過上述洗滌，將有機相中的Ni洗出，並返回到萃取段萃取箱100。由於洗滌澄清室2 的高度減小，從而減少了有機相在其中的沉積。反萃段由第二有機相出口 41溢流出的有機相進一步通過第三加料口 51加入到 反萃段萃取箱300的反萃混合室5。並且，反萃液也通過第三加料口 51加入到反萃混合室 5。其中，反萃液為2.5當量硫酸溶液(H2SO4)。將上述反萃液和有機相通過攪拌器52進 行混合攪拌，攪拌後的液體通過反萃溢流凹槽溢流到反萃澄清室6。高濃度WH2SO4將有 機相中的雜質(例如Cu、Mn和Zn)從有機相中反萃出，得到反萃餘液，例如CuS04、 MnS04*ZnS04。反萃後的有機相從第三有機相出口 61溢流出，反萃餘液從反萃餘液出 口 62溢流出。通過上述反萃，可將有機相中的雜質例如銅、錳、鋅等去除。反鐵段由第三有機相出口 61溢流出的有機相進一步通過第四加料口 71加入到 反鐵段萃取箱400的反鐵混合室7。並且，反鐵液也通過第四加料口 71加入到反鐵混合 室7，其中，反鐵液為6當量鹽酸溶液(HCL)。將上述反鐵液和有機相通過攪拌器72進 行混合攪拌，攪拌後的液體通過反鐵溢流凹槽溢流到反鐵澄清室8。鹽酸溶液將有機相中 的鐵雜質去除，得到反鐵後的有機相和反鐵餘液。上述反鐵餘液從反鐵餘液出口 82溢流 出，反鐵後的有機相從第四有機相出口 81溢流出後，進一步加入到萃取段萃取箱100的 第一加料口，繼續與原液反應。通過上述萃取流程，可利用有機相將銅、錳、鋅、鐵等雜質從原液中去除。根據本實用新型實施例的萃取設備，由於洗滌段萃取箱200、反萃段萃取箱300 和反鐵段萃取箱400的容積小於萃取段萃取箱100的容積，上述三者內積存的有機相減 少，從而提高了生產過程中有機相的循環效率。同時，減少有機相的表面積，進而減少 有機相的揮發，可以進一步降低生產成本。在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示 例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特 徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書 中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特 徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理 解在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修 改、替換和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求1.一種萃取箱體，其特徵在於，包括混合室和澄清室，所述萃取箱體具有加料 口、餘液出口和有機相出口 ；其中，所述混合室的高度高於所述澄清室的高度。
2.如權利要求1所述的萃取箱體，其特徵在於，所述混合室內設有攪拌器。
3.如權利要求1所述的萃取箱體，其特徵在於，所述混合室的頂部具有第一凹槽，所 述澄清室的頂部具有與所述第一凹槽鄰接的第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽構成溢 流凹槽。
4.如權利要求3所述的萃取箱體，其特徵在於，所述混合室通過所述溢流凹槽與所述澄清室連通。
5.如權利要求1所述的萃取箱體，其特徵在於，所述混合室與所述澄清室分別由混合 室矩形體和澄清室矩形體構成。
6.如權利要求5所述的萃取箱體，其特徵在於，所述澄清室矩形體的高度低於所述混 合室矩形體的高度。
專利摘要本實用新型公開了一種萃取箱體，包括混合室和澄清室，其中，混合室的高度高於所述澄清室的高度，並且萃取箱體具有加料口、餘液出口和有機相出口。在混合室的頂部具有第一凹槽，在澄清室的頂部具有與第一凹槽鄰接的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽構成溢流凹槽。混合室通過溢流凹槽與澄清室連通。根據本實用新型的萃取箱體，通過使澄清室的高度低於混合室的高度，減少了有機相在澄清室的積存，提高有機相的循環效率。同時，減少有機相的表面積，進而減少有機相的揮發，可以進一步降低生產成本。
文檔編號C22B3/02GK201793682SQ201020524510
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月10日 優先權日2010年9月10日
發明者崔宏志, 王瑞梅, 鄭明臻 申請人:中國恩菲工程技術有限公司