[发明专利]一种球磨碱煮一体式反应系统

说明书

技术领域

本发明属于钨冶炼设备领域，尤其涉及一种球磨碱煮一体式反应系统。

背景技术

在仲钨酸铵冶炼工序中，球磨、碱煮分解率为十分重要的指标。传统工艺需要经过5道工序：（1）磨矿，即预先将钨矿原料研磨至0.074 mm左右（2）用过量的NaOH进行碱煮（3）过滤（4）浓缩结晶（5）晶体溶解，工序冗长，钨矿原料经研磨达到合格的细度之后，再进行下一步的碱煮、过滤等流程，耗时耗力；并且因钨矿源的品质不同，许多钨矿碱煮分解率不达标，使生产被动的进行二次碱煮分解，甚至有些钨金属量的无法分解，造成了生产原料的浪费。因此，亟需提供一种工序流程简单、可在冶炼之前对原料品质进行检测的装置及方法。

发明内容

本发明的目的是设计球磨碱煮一体式的小型试验机，在钨矿原料进厂后，取样进行小型试验，进行检测，同时实现工艺流程简化。本发明的技术方案如下：

一种球磨碱煮一体式反应系统，包括反应器、与所述反应器相连用于控制所述反应器转动或振动的旋转调速系统、控制反应温度的温控系统；所述反应器包括筒体和置于筒体内的磨球，所述筒体一个端部上设有用于加料的加料口、所述反应器另一个端部设有用于排料的排液腔，所述排液腔内设有滤网，所述筒体内壁设有压力传感器，所述旋转调速系统通过压力传感器控制转速，所述旋转调速系统包括电动机、减速机和联动装置，所述温控系统包括加热装置、温度传感器和温度调节器，所述加热装置为同轴设置在所述反应器底部的沟槽状结构，与所述筒体的外形相适配，所述加热装置与所述筒体之间形成空腔，供冷却剂流通，所述加热装置两端部分别设有冷却剂进液管和出液管。

排液系统设有滤网，在排液时可自动滤除滤渣，方便取反应液进行分析；该加热装置的内表面积不大于所述反应器外表面积的一半，即可满足对反应器的加热需要，采用加热装置此结构，能耗低、安装方便；系统配有温控系统，自动调节加热装置工作；还配有冷却系统，整合在所述加热装置上，可加速反应液的冷却。

进一步地，所述加热装置为三层结构，依次包括外壁、保温中间层、加热内壁，保温中间层夹设在外壁和加热内壁之间。

加热装置为包括外壁、保温中间层、加热内壁的三层结构，加热内壁设有加热管，能够针对性地对反应器加热，有效降低加热装置热量耗散，提高加热速度。

进一步地，所述保温中间层的材质为隔热材料，包括玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐、气凝胶毡或真空板，采用上述隔热材料的保温中间层，隔热效果好，能有效防止热量耗散。

进一步地，所述加热内壁设有加热管。

进一步地，所述加热管平行分布，沿加热装置的加热内壁靠近所述反应器侧铺设，加热管的铺设方向与所述反应器主轴平行，加热效率高。

进一步地，所述温度传感器为接触式温度计或电阻传感器，测温准确、精度高；所述温度传感器设置在所述排液腔内，检测排液腔内的温度，可以准确描述所述反应器内反应体系的温度。

进一步地，所述筒体直径不超过50 cm，长度不超过70 cm，小口径的反应器，方便对钨矿原料进行小型实验。

进一步地，所述旋转调速系统通过靠背轮与所述反应器连接，将两设备之间的转动轴刚性连接在一起，带动所述反应器的旋转。

进一步地，所述冷却剂进液管设有流量控制阀，冷却液的流量可调控，可根据实际情况调整冷却时间。

进一步地，所述球磨碱煮一体式反应系统，还包括固定支架，用于固定所述反应器及所述加热装置。

本发明的有益效果如下：

1、设计一套小口径的球磨碱煮一体式反应装置，可在生产之前先进行小型实验分析，节省人力物力，避免经济损失；将传统的球磨与碱煮工艺合并至一台反应器内同时进行，提高了效率。

2、排液系统设有滤网，在排液时可自动滤除滤渣，方便取反应液进行分析；

3、加热装置加热效率高、保温效果好、能耗低、安装方便；

4、系统配有温控系统，自动调节加热装置工作；还配有冷却系统，整合在所述加热装置上，可加速反应液的冷却。

5、设备原理简单，操作方便，实用性强。

附图说明

图1为本发明球磨碱煮一体式反应系统的结构示意图；

图2为本发明实施例1的加热装置的结构示意图；

图3为本发明实施例2的加热装置的结构示意图；

图4为本发明实施例3的加热装置的结构示意图；

图5为本发明实施例4、5的加热装置的结构示意图；