CN104674003B - 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 - Google Patents
一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104674003B CN104674003B CN201510108036.6A CN201510108036A CN104674003B CN 104674003 B CN104674003 B CN 104674003B CN 201510108036 A CN201510108036 A CN 201510108036A CN 104674003 B CN104674003 B CN 104674003B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cooling tank
- crystallizer
- inner core
- connects
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，包括冷却罐和结晶罐，冷却罐为内筒和外筒组成的夹套式长筒形结构且横向布置，转轴从内筒中横向穿过，转轴上固定纤维刷束；冷却罐内筒经风管和抽风机连接旋风分离器后又连回内筒构成风冷回路；冷却罐夹套与回水管、凉水塔、循环水泵和进水管形成水冷循环回路；冷却罐夹套连接曲轴连杆和活塞组成的水锤振动器；冷却罐左端设有待结晶溶液进管，右端经流槽和底流管连接结晶罐；结晶罐锥底经砂浆泵连接螺旋离心分离机，离心分离机设有离心液暂存槽和晶体槽。本发明构思独特、巧妙，实用性强，提供了一种功能完善的去除电解锰溶液中钙镁离子的装置，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种将电解锰溶液中钙镁离子冷却结晶后离心分离的装置。
背景技术
湘西自治州是锰的主产区，也是是我国著名的“锰三角”之一，有“东方锰都”的美誉，但该地区的锰矿资源大多和钙、镁离子共生。
锰的生产加工一般都是将锰矿石打粉后与硫酸化合，然后压滤、电解，由于电解锰溶液中大量钙镁离子的存在，不仅浪费电力、影响锰产品的纯度，也容易造成电解槽堵塞，影响生产，因此，将电解锰溶液中的钙镁硫酸盐去除，具有重要的实际应用价值和产业化意义。
钙镁硫酸盐在低温下溶解度较低，其溶解度对温度较为敏感，因而可以通过降温的方式将电解锰溶液中的钙镁硫酸盐结晶后去除，但现有技术中缺乏将电解锰溶液中钙镁离子结晶后分离去除的成套装置，成套装置的突破需要克服冷却罐内壁有效换热面积小、效率低，冷却罐内壁结晶附着后难以分离去除，结晶罐易堵塞等诸多技术瓶颈。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种功能完善，冷却罐换热系数高、冷却速度快，冷却罐内壁结晶附着后便于分离，结晶罐即使堵塞后也很容易解决的将电解锰溶液中钙镁离子冷却结晶后离心分离的成套装置。
为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：
一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，包括冷却罐和结晶罐，其特征在于：冷却罐为内筒和外筒组成的夹套式长筒形结构且横向布置，转轴从内筒中横向穿过，转轴上固定纤维刷束；冷却罐内筒经风管和抽风机连接旋风分离器后又连回冷却罐内筒构成风冷回路；冷却罐夹套与回水管、凉水塔、循环水泵和进水管形成水冷循环回路；冷却罐夹套连接曲轴连杆和活塞组成的水锤振动器；冷却罐左端高于右端，其左端设有待结晶溶液进管，右端经流槽和底流管连接结晶罐；结晶罐为锥底结构，锥底经砂浆泵连接螺旋离心分离机，螺旋离心分离机设有离心液暂存槽和晶体槽。
所述冷却罐内筒设有可调节与纤维刷束距离的除晶横杆。
所述结晶罐设有振动器。
所述结晶罐上部连接溢流槽。
所述离心液暂存槽经水泵连通结晶罐。
所述结晶罐体经管道和防堵泵连通结晶罐底。
装置由两部分组成，换热降温与结晶分离，换热装置主要由内筒、外筒、转轴及转轴上合理布置的纤维刷束构成，内筒与外筒构成夹套，安装略带倾角，左端稍高，纤维刷束接近筒体底部布置，内筒与外筒构成的夹套是水循环冷却***。
装置运转时，由进管引入待结晶的溶液，启动风冷回路和和水冷循环回路，待结晶的溶液由左向右流出，空气由右向左穿过内筒被风机抽送，通过旋风分离器将溶液捕捉回流，溶液被纤维刷束旋转带动与空气流构成逆流式直接接触换热和水蒸发快速降温，同时来自凉水塔的冷水也通过间壁与溶液高效换热，双重作用使待结晶溶液温度快速下降。
温度下降使部分钙镁离子在冷却罐内壁和纤维刷束上结晶析出，当纤维刷束被较多晶体附着时，可以操作除晶横杆接近或者远离纤维刷束配合转轴转动完成清理操作；当冷却罐内壁有较多结晶时，可以启动曲轴连杆和活塞组成的水锤振动器，用高低压水脉冲使罐体弹性范围内膨胀收缩，使冷却罐内壁结晶剥离脱落。
冷却后的溶液通过流槽、底流管进入结晶罐底部，液体由底部进入上升溢流过程由于过冷度很高，其中的钙镁硫酸盐可以迅速结晶沉降，需要时启动砂浆泵，抽取晶浆到螺旋离心分离机，离心机小端输出晶体在晶体槽暂存转移，澄清液流向离心液暂存槽进行下一步电解锰操作，也可以由水泵输送回结晶罐进行重结晶处理。
当结晶罐底部沉积晶体过多导致堵塞时，可以开启防堵泵搅散管口处晶体，再启动砂浆泵完成晶体输送分离；当结晶罐罐壁结晶较多时，可以启动多组合理布置的振动器使晶体剥离输出。
结晶罐内结晶后的溶液由溢流槽去暂存池贮存，进行下一步电解锰操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：
克服了冷却罐换热系数低，冷却速度慢的缺陷，气流冷却结合间壁水冷却都是高效的逆流换热，还巧妙利用了纤维刷束转动对溶液的搅拌和甩向筒壁过程，纤维刷束附着液体与气流换热，以及溶液与筒壁都有很大的有效换热面积并且溶液内部的换热效率也很高，因而换热流量极大。
操作除晶杆可接近与远离纤维刷束，配合转轴转动即可便捷完成纤维刷束上的晶体清理操作。
水锤振动器使用高低压水脉冲使罐体弹性范围内膨胀收缩使内壁结晶剥离脱落，特别高效、巧妙和彻底，对设备没有任何损伤。
使用泵反冲来疏通结晶罐的晶体堵塞，简单可靠、巧妙。
本发明构思独特、巧妙，实用性强，提供了一种功能完善的去除电解锰溶液中钙镁离子的装置，应用前景广阔。
附图说明
图1是本发明的平面结构示意图。
图2是水锤振动器的放大结构示意图。
图中各标号表示：
1、纤维刷束；2、待结晶溶液进管；3、除晶横杆；4、风管；5、抽风机；6、旋风分离器；7、回水管；8、曲轴连杆；9、活塞；10、阀门；11、凉水塔；12、循环水泵；13、阀门；14进水管；15、内筒；16、转轴；17、流槽；18、外筒；19、溢流槽；20、底流管；21、结晶罐；22、水泵；23、离心液暂存槽；24、振动器；25、晶体槽；26、砂浆泵；27、阀门；28、防堵泵；29、螺旋离心分离机；30、管道。
具体实施方式
现结合附图，对本发明进一步具体说明。
如图1和图2所示将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，包括冷却罐和结晶罐21，冷却罐为内筒15和外筒18组成的夹套式长筒形结构且横向布置，转轴16从内筒中横向穿过，转轴16上固定纤维刷束1；冷却罐内筒15经风管4和抽风机5连接旋风分离器6后又连回冷却罐内筒15构成风冷回路；冷却罐夹套与回水管7、凉水塔11、循环水泵12和进水管14形成水冷循环回路；冷却罐夹套连接曲轴连杆8和活塞9组成的水锤振动器；冷却罐左端高于右端，其左端设有待结晶溶液进管5，右端经流槽17和底流管20连接结晶罐21；结晶罐21为锥底结构，锥底经砂浆泵26连接螺旋离心分离机29，螺旋离心分离机29设有离心液暂存槽23和晶体槽25。
所述冷却罐内筒设有可调节与纤维刷束距离的除晶横杆3。
所述结晶罐设有振动器24。
所述结晶罐上部连接溢流槽19。
所述离心液暂存槽23经水泵22连通结晶罐21。
所述结晶罐体经管道30和防堵泵28连通结晶罐底。
装置由两部分组成，换热降温与结晶分离，换热装置主要由内筒15、外筒18、转轴16及转轴上合理布置的纤维刷束1构成，内筒15与外筒18构成夹套，安装略带倾角，左端稍高，纤维刷束1接近筒体底部布置，内筒15与外筒18构成的夹套是水循环冷却***。
装置运转时，由进管2引入待结晶的溶液，启动风冷回路和和水冷循环回路，待结晶的溶液由左向右流出，空气由右向左穿过内筒15被风机5抽送，通过旋风分离器6将溶液捕捉回流，溶液被纤维刷束1旋转带动与空气流构成逆流式直接接触换热和水蒸发快速降温，同时来自凉水塔11的冷水也通过间壁与溶液高效换热，双重作用使待结晶溶液温度快速下降。
温度下降使部分钙镁离子在冷却罐内壁和纤维刷束上结晶析出，当纤维刷束1被较多晶体附着时，可以操作除晶横杆3接近或者远离纤维刷束1配合转轴16转动完成清理操作；当冷却罐内壁有较多结晶时，可以启动曲轴连杆8和活塞9组成的水锤振动器，用高低压水脉冲使罐体弹性范围内膨胀收缩，使冷却罐内壁结晶剥离脱落。
冷却后的溶液通过流槽17、底流管20进入结晶罐21底部，液体由底部进入上升溢流过程由于过冷度很高，其中的钙镁硫酸盐可以迅速结晶沉降，需要时启动砂浆泵27，抽取晶浆到螺旋离心分离机29，离心机小端输出晶体在晶体槽25暂存转移，澄清液流向离心液暂存槽23进行下一步电解锰操作，也可以由水泵22输送回结晶罐21进行重结晶处理。
当结晶罐21底部沉积晶体过多导致堵塞时，可以开启防堵泵28搅散管口处晶体，再启动砂浆泵26完成晶体输送分离；当结晶罐21罐壁结晶较多时，可以启动多组合理布置的振动器24使晶体剥离输出。
结晶罐内结晶后的溶液由溢流槽19去暂存池贮存，进行下一步电解锰操作。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (6)
1.一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，包括冷却罐和结晶罐，其特征在于：冷却罐为内筒和外筒组成的夹套式长筒形结构且横向布置，转轴从内筒中横向穿过，转轴上固定纤维刷束；冷却罐内筒经风管和抽风机连接旋风分离器后又连回冷却罐内筒构成风冷回路；内筒与外筒构成冷却罐夹套，冷却罐夹套与回水管、凉水塔、循环水泵和进水管形成水冷循环回路；冷却罐夹套连接曲轴连杆和活塞组成的水锤振动器；冷却罐左端高于右端，其左端设有待结晶溶液进管，右端经流槽和底流管连接结晶罐；结晶罐为锥底结构，锥底经砂浆泵连接螺旋离心分离机，螺旋离心分离机设有离心液暂存槽和晶体槽。
2.根据权利要求1所述的将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，其特征在于：所述冷却罐内筒设有可调节与纤维刷束距离的除晶横杆。
3.根据权利要求1所述的将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，其特征在于：所述结晶罐设有振动器。
4.根据权利要求1所述的将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，其特征在于：所述结晶罐上部连接溢流槽。
5.根据权利要求1所述的将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，其特征在于：所述离心液暂存槽经水泵连通结晶罐。
6.根据权利要求1所述的将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置，其特征在于：所述结晶罐的罐体经管道和防堵泵连通结晶罐底部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510108036.6A CN104674003B (zh) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510108036.6A CN104674003B (zh) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104674003A CN104674003A (zh) | 2015-06-03 |
| CN104674003B true CN104674003B (zh) | 2016-06-29 |
Family
ID=53309585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510108036.6A Expired - Fee Related CN104674003B (zh) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104674003B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115487529B (zh) * | 2022-09-15 | 2023-09-12 | 山东金宜善新材料有限公司 | 四溴双酚a生产用循环结晶设备 |
-
2015
- 2015-03-12 CN CN201510108036.6A patent/CN104674003B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104674003A (zh) | 2015-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9932241B2 (en) | Method for quickly extracting lithium carbonate from saline lake water | |
| CN206444230U (zh) | 一种大流量强制循环防结垢冷冻结晶装置 | |
| CN104674003B (zh) | 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 | |
| US20160221833A1 (en) | Method and System for Preparing High Purity Lithium Carbonate | |
| CN103482660A (zh) | 高纯度碳酸锂的制备方法及*** | |
| CN106966410A (zh) | 转底炉烟气除尘灰处理工艺 | |
| CN104630472B (zh) | 一种将电解锰溶液中钙镁离子结晶后振动去除的装置 | |
| CN104743586B (zh) | 一种拜耳法赤泥中铝碱浸取与氧化铝分解母液蒸发排盐的联合生产方法 | |
| CN106048262A (zh) | 一种镓的提纯方法及装置 | |
| CN104674004B (zh) | 将硫酸锰溶液中钙镁离子结晶后振动去除的装置 | |
| CN104674005B (zh) | 将硫酸锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 | |
| CN109850958A (zh) | 一种废弃印花镍网回收处理方法 | |
| CN204509427U (zh) | 将硫酸锰溶液中钙镁离子结晶后振动去除的装置 | |
| CN207845410U (zh) | 一种硼酸锌生产废水处理设备 | |
| CN209161508U (zh) | 一种盐硝固体分离工艺及化工装置 | |
| CN204455242U (zh) | 将硫酸锰溶液中钙镁离子结晶后离心分离的装置 | |
| CN206384975U (zh) | 一种带冷冻结晶和重结晶的浓盐水结晶分离装置 | |
| CN106517255B (zh) | 一种降低老卤中镁锂比的装置及方法 | |
| CN201971934U (zh) | 一种板式换热器酸浴冷却结晶装置 | |
| CN202297195U (zh) | 一种富硝盐水的冷冻脱硝装置 | |
| CN201154904Y (zh) | 一种外热式蒸发析硝罐 | |
| CN208626646U (zh) | 硫酸锌防结垢浓缩装置*** | |
| CN104692418B (zh) | 将盐水浓缩结晶后离心回收的装置 | |
| CN104740885B (zh) | 一种将盐水浓缩结晶后振动回收的装置 | |
| CN207871588U (zh) | 一种粗颗粒、低水不溶物硫酸钴的连续结晶*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhu Shulin Inventor after: Luo Songgui Inventor after: Dai Haitao Inventor before: Yin Yongzhong Inventor before: Yao Maojun |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20171020 Address after: 533800 Xinxing street, Lake run Town, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, Jingxi Patentee after: JINGXI XIANGTAN ELECTROCHEMICAL SCIENTIFIC LTD. Address before: 416000 Hunan, Xiangxi Tujia and Miao Autonomous Prefecture, Jishou City People's road, No. 120 Patentee before: Jishou University |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160629 Termination date: 20180312 |