Устройство для непрерывного выщелачивания Советский патент 1983 года по МПК C22B3/02 

4: СО

4ia

00 Изобретение относится к металлур гии цветных металлов к может быть использовано для гидрометаллургичес кой переработки метариалов, содержа щих благородные металлы. Известно устройство для аэрации и перемешивания пульпы, содержащее полый вал, на который надет импеллер, диск, рифли и патрубки Недостаткам11 устройства являются сложность конструкции, недостаточное насыцение раствора кислородом воздуха и низкий выход металла. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущно.сти и достигаемому эффекту является устройство дл непрерывного выщелачивания благород ных металлов, содержащее сгуститель пневмомеханические агитаторы и фильтр 2. Однако в процессе выщелачивания крупная фракция рудных частиц, поступающая в агитатор, .увеличивает коэффициент физической депрессии, ч приводит к снижению извлечения благородных металлов. Кроме того, вслед ствие ограниченной раствориг ости воз духа в растворах окисление металлов кислородом обеспечивается неудовлетворительно, что замедляет процесс вы щелачивания и способствует снижению производительности устройства. Цель изобретения - интенсификация процесса выщелачивания путем улучшения диспергирования пульпы в вихревом потоке воздуха. Поставленная цель достигается тем что устройство для непрерывного выщелачивания, содержащее сгуститель, агитатор и фильтр снабжено установленным на входе в агитатор аэратором выполненным в виде корпуса с соосно расположеннвлм внутри него соплом со спиральными направлянлцими, размещенными на его наружной поверхности, причем торцовые конические стенки корпуса и сопла образуют диффузионный какал. Спиральная направляквдая сопла выполнена с переменным шагом, увеличивакнцимся по мере удаления от диффузи онного канала. Кроме того, наружная поверхность сопла выполнена расширяюи;,;йся в направлении подачи воздуха.. . - Кроме того, наружная поверхность спиральных направляющих и внутренняя поверхность корпуса выполнены сужающимися F аправлении подачи воздуха. На фиг.1 представлено устройство для непрерывного выщелачивания, общий вид; на фиг, 2 - аэратор, про.доль Кое сечение; на фиг.З -.сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сопло с перемен ным шагом; на фиг.5 - то же, сопло с .наружной поверхностью, расширяющейся в направлении подачи воздуха; на фиг. б - то же, наружная поверх- i ность спиральных направляющих и внутренняя поверхность корпуса (выполнены сужающимися в направлении подачи воздуха). Устройство для непрерывного выщелачивания состоит из сгустителя 1, агитаторов 2 и 3,фильтра 4 и аэраторов 5 и б, каждый из которых сЬстоит из наружного корпуса 7 с тангенциальным патрубком 8, по которому подается сжатый воздух, внутри корпуса соосно расположено сопло 9, на поверхности которого размещены спиральные направляквдие 10, образующие с внутренней поверхностью корпуса 7 каналы 11 для прохода воздуха. Сопло 9 по оси снабжено каналом 12 для подачи пульпы. Корпус 7 снабжен диффузионньлм каналом 13, образованным коническими стенками корпуса 1 и сопла 9. Устройство для непрерывного вы-.щелачивания работает следующим обраПульпа из сгустителя 1 поступает ino каналу 12 аэратора 5 в диффузион;ный канал 13 корпуса 7. Одновременно сжатый воздух подается через патрубок 8. корпуса 7 в аэратор 5. Далее всэздух по каналам 11 поступает в диффузионный канал 13 корпуса 7. Воздух, проходя по спиральным каналам, закручивается , приобретая на выходе дополнительную скорость. В диффузионном канале 13 вращающийся поток воздуха со скоростью до 500 м/с увлекает пульпу и создает мощный фокусированный гидроаэродинамический эффект, благодаря чему тонковкрапленные частицы благородных металлов освобождаются от минеральных пород и подвергаются механической активации. При этом энергия твердых частиц возрастает, что приводит к деформации и частичному разрушению кристаллической решетки твердых частиц, обеспечивая этим высокое извлечение благородных металлов. Кроме того, вследствие вихревого фокусированного потока воздуха пульпа, увлеченная большой скоростью, диспергируется в аэрозольном виде и, контактируя с обильным количестBOM кислорода воздуха, активированные вкрапления благородных металлов мгновенно окисляются, что позволяет сократить продолжительность процесса выцелачивания. Пульпа далее из аэратора 5 поступает в агитатор 2, из которого через аэратор 6 поступает в следукйшй агитатор 3 и далее на фильтр 4. Мощный фокусированный гидравлический удар, при котором резко увеличивается площадь активированной реакционной поверхности и обеспечивается интенсивнов растворение благородных металлов, осуществляетсяв результате большой скорости вихревого потока воздуха на выходе в диффузионном канале 13. С этой целью сечение каналов 11 выполнено с перемелным шагом (Ь ; г.1 ) увеличивающимся по мере удаления от диффузионного канала 13; или наружная поверхность 14 сопла 9 выполнена расширяющейся в направлении подачи .воздуха; или внутрення поверхность 15. корпуса 7 и наружная поверхность 10 спиральных направляющих сопла 9 выполнены сужающимися в нап.равлении подачи воздуха. Такое конструктивное исполнение сопла и корпу-са аэратора позволит достичь сверхзвуковой М50-550 м/с) скорости воздуха ,на выходе р диффузионный канал. Пои , воздействием таких скоростей воздуха в диффузионном канале пульпа поступа ет в агитатор в аэрозольнсж состоянии, что дает возможность улучшить вскрытие тонковкрапленных в минеральных гтородах благородных металлов и повысить производительность устройств ва. ,

Применение предлагаемого устройства позволит повысить извлечение золота на 10, а серебра на 25% путем полного вскрытия тонковкрапленных металлоф 4 минеральных породах.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ВЫЦЕЛАЧИВАНИЯ, содержащее сгуститель, агитатор и фильтр, отличающееся тем, ЧТО; с цельюинтенсификации процесса путем улучшения диспергирования пульпы в вихревом потоке воздуха, оно снабжено установленным на входе в агитатор аэратором, выполненньм в виде корпуса с соосно расположенным внутри него соплом со спиральными направляющими размещенными на его наружной поверхности, причем торцовые конические стенки корпуса и сопла образуют диффузионный канал. 2.Устройство по п.1, отличающее с я тем, что спиральная направляющая сопла, выполнена с переменным шагом, увеличивающимся по мере удаления от диффузионного канала. 3.Устройство по П.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что наружная поверхность сопла выполнена расширяющейся в направлении подачи воздуха. 4.Устройство по П.1, ОТЛИЧИ ю щ е е с я тем, что наружная поверхность спиральных направляющих и внутренняя поверхность корпуса выполнены сужающимися в направлении подачи воздуха.S

Пульпа

/

f/.f

2 е

/ТУ 7ТГ

ПУЛЬПО

12

Пульпе

fl YAbfta

воалух

«

fPu.5

иг.6