Аэратор устройства для непрерывного выщелачивания Советский патент 1985 года по МПК C22B11/12 C22B3/02 

I . . Изобретение относится к металлур гии цветных металлов и может быть использовано для гидрометаллургической переработки материалов, содержащих благородные металлы, Целью изобретения является интенсификация процесса выщелачивания за счет усовершенствования диспергирования пульпы. На фиг, Г представлена схема аппаратов- для непрерывного выщелачивания; на фиг. 2 - аэратор устройства для непрерывного выщелачивания, общий вид; на фиг, 3 - отражатель и экраны; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг.-.5 - сечение, Б-Б на фиг. 2; на фиг. 6 - сечение, В-В на фиг. 2, Устройство для, непрерывного выщелачивания состоит из сгустителя 1, агитаторов 2 и 3, фильтра 4 установленного на входе в агитатор 2 аэратора 5. , , . . . Аэратор 5 состоит из корпуса 6, с сооспо Pel с положенным внутри neio кольцевым коническим соплом.- Зазор на сопле 7 регулируется с-помощью резьбового соединения.8 и,фиксирует ся при помощи гайки 9. Во входном ка нале аэратора установлен усреднитель 10 и усеченньм конус 11 , который направляетпульпу к аэродинамическому потоку. На корпусе 6 размещен ресивер 12 (воздушная камера) со спираль ными направля1оиц1ми 13, В фокусе потока пульпы установлен многостуненчатый конический отражатель 14.. В посадочном корпусе 15 размещены пря моугольные каналы 1-6, сужаю1диеся к-резонансной камерй 17, которая в основании -имеет множество щелевых каналов 18, Отражатель 14 своим коническим корпусом 15 неподвижно уста новлен в конической части экрана 19 который снабжен гофрами 20 и конической крышкой 21, Устройство для непрерывного выще лачивания снабжено дегазационной уст1ановкой 22, . . . - Аэратор устройства для непрерывного выщелачивания.работает следующцм образом. ... Пульпа из сгустителя 1 поступает во в-ходной канал аэрато.ра, где пред варительно усредняется усреднителем 10и направляется усече1пшм. конусом углом 25-30 к аэродинамическому потоку. Одновременно в ресивер 83 2 (воздушная камера) 1-2 тангенциально подается сжатьм воздух под цавпением 5-10 кг/см , При этом воздух разгоняется но спиральным каналам и приобретает на выходе из сопла 7 сверхзвуковую скорость порядка 320370 м/с. Вращающийся поток воздуха увлекает поступающую пульпу, разгоняет твердые частицы, которые, сталкиваясь друг с другом, диспергируются, при этом они освобождаются от выступающих кромок и острых углов рудных частиц и минералов, обладающих небольшой твердостью, вследствие этого они частично раскрываются. Пульпа с огромной скоростью ударяется о новерхность отраж-ателя, при этом образуются области уплотнения, отражения и разряжения. Это способствует возникновению упругих акустических колебапий. Отраженные частицы пульпы мощными ударами о гофрированную поверхность экрана 19 снова образуют области уплотнения, отражения и разряжения, затем многократно отраженная пульпа под воздействием аэродинамического потока стремительно проходит прямоугольные каналы 16, размещенные на корпусе отражателя 15, В резонансной камере 17 происходит продесс коагуляции и конденсации аэрозоли в пульпу, а отработанный сжатый во-здух, содержащий вредные компоненты, направляется на дегаза- цию в установку 22, От соударения о поверхности отражателя 14 и гофры 20 экрана 19, а также под воздействием отраженных упругих акустических колебаний происходит максимальное диспергирование. Вследствие разрушения непрочных сростков минеральные зерна раскрываются наиболее интенсивно, а также разрушаются наслоения,не связанные структурно с кристаллической решеткой минер.ала и частично деформируется кристаллическая решетка,. При этом минерал освобождается от породы, увеличивается его. удельная, реакционная поверхность и при избыточном кислороде воздуха активная поверхность минералов мгнове1шо окисляется . Кроме того, под воздействием возникающих акустических потоков в жидкости происходит интенсивное перемешивание пульпы, способствующее снятию пленок диффузионного ограничения. Благодаря установке многоступенчат го отражателя и экранов аэратора

31

пульпа многократно подвергается мощным гидродинамическим ударам, способствующим интенсивному раскрытию минерализованных частичек пульпы, при этом повьшается реакционная поверхность минералов и увеличивается доступ кислорода воздуха к ней, это приводит к резкому сокращению продолжительности выщелачивания в 1,3-2 раза и повьшает степень извлечения металлов за счет получения более бедных отвальных хвостов.

. Ввиду того, что отражатель и экра.ны подвергаются интенсивному абразивному износу, они выполнены из твердосплавньи износостойких материалов, например ВК8, ЦМ 3320П,.что повыша-. ет продолжительность работы устройства без замены в 6-10 раз по сравнению с деталями, выполненныг и из нержавеющей стали.

834

Для увеличения поверхности отражения пульпы отражатель выполнен многоступенчатым. Ступени образуются из отдельных массивных выступов и располагаются в несколько рядов по поверхности конуса. Между выступами имеются продольные каналы, а между рядами-кольцевые. При такой конструкции конуса иеотраженная часть пульпы

проходит по кольцевым каналам и с большой скоростью сталкивается с потоком пульпы, проходящим через продольные каналы; при этом возникает пульсирующее и турбулизирующее движение потока пульпы.

Все это способствует деструкции адсорбционных слоев реагента, более полному раскрытию минерализованных частиц пульпы, удалению с них природных окисных пленок и приводит к повышению реакционной поверхности минералов. -.

1. АЭРАТОР УСТРОЙСТВА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ, выполненный в виде корпуса с каналом и соплом внутри него, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса выщелачивания за счет усовершенствования диспергирования пульпы, аэратор снабжен гофрированным экраном с конической крышкой, выполненным в виде сопряженных усеченного конуса и цилиндра и установленным на боковых стенках корпуса, усреднителем и распределителем потока в виде усеченного конуса, установленными в канале аэратора, ресивером со cпиpaл ными направляющими, уста новленньш неподвижно в конической части экрана, многоступенчатым коническим отражателем с посадочным корпусом и зубьями, установленными на конической части отражателя с образованием ступеней, кольцевого пааа между ступенями и радиальных каналов .между отдельными зубьями, посадочньй корпус отражателя выполнен с резонансной камерой, прямоугольными каналами, сужающимися от конической части отражателя к резонансной камере, в s основании которой выполнены щелевые СО камеры, а сопло выполнено кольцевой конической формы и установлено на cz корпусе аэратора коаксиально с зазором. 2.Аэратор по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что сопло установлено с возможностью регулировки зазора. 3.Аэратор по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что отражатель и со экран выполнены из твердосплавного износостойкого материала. 4 00

Pc/a.l

:/4

76

/7

U

18

LJ

бозддх V////////////////////7.

-ffus.d AФие. Baaffyx 6-6

Фаз. 5 В-В