CN205517704U - 一种可控还原硒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可控还原硒装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，反应釜盖上设有电动机、出气口、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室并通过PID控制器连接电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。本实用新型具有反应过程全程可控、硒还原速率快、效率高、试剂消耗小等优点。

Description

一种可控还原硒装置

技术领域

本实用新型涉及硒分离回收领域，尤其涉及一种高效可控还原硒装置。

背景技术

硒是一种重要的工业原料，广泛应用于冶金、玻璃、电子、化工、农业、医药、生物等领域。硒主要从铜阳极泥及其二次处理物料（如硒碲富集料、含硒酸泥）中回收，采用的技术包括硫酸熟化焙烧-还原、碱性熔炼浸出-还原、氧化焙烧酸浸-还原、氯化浸出-还原等。其原理是将铜阳极泥中的-2价硒氧化成+4价或+6价进入溶液，然后在溶液中被还原为0价，以固体单质硒形式分离回收。因此，还原分离是硒回收过程中必不可少的步骤。

目前，溶液中硒的还原回收装置存在一些缺陷或不足，主要表现在以下两个方面：一是硒还原速率慢，设备效率低，适应性差；二是反应终点不明确，试剂消耗大，反应过程不可控。因此，现有的硒还原装置有待改进和发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种反应过程全程可控、硒还原速率快、效率高、试剂消耗小的可控还原硒装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种可控还原硒装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，所述反应釜盖上设有电动机、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与所述电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，所述外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室，所述检测室通过PID控制器连接所述电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。

作为上述技术方案的进一步改进：

优选的，所述检测室通过管线并联在外循环返料管上，检测室设有铂电极+饱和甘汞电极口、pH值检测口、测温口以及取料口。

优选的，所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述PID控制器相连。

优选的，所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述电位检测仪相连。

优选的，所述反应釜外周包覆水浴加热套，加热套上设有加热套入水口和加热套出水口。

优选的，所述反应釜内设置挡流板。

优选的，所述挡流板设有两对，两对挡流板通过拉筋对称设置于反应釜内壁中部。

优选的，所述搅拌桨为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。

优选的，所述反应釜盖上还设有出气口，反应釜底部设有出料口。

优选的，所述外循环返料管的下部设有循环泵。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的装置中，反应釜内溶液对流力度强，使得还原剂分散好、均匀性强，保证了硒还原速度快，设备效率高，可处理各种浓度含硒溶液。

2、通过设置检测室，可快速测定溶液温度和pH值，同时改变还原剂加入量，精确调控溶液电位，实现硒的选择性还原，可处理一种或多种杂质共存的含硒溶液。

3、通过电位变化监控反应程度，并以数据和图表形式通过计算机连续输出，快速直观判断反应突变点和反应终点，试剂消耗少，反应过程全程可控。

附图说明

图1为本实用新型装置的总体结构示意图。

图2为本实用新型装置中反应釜的俯视结构示意图。

图3为本实用新型装置中反应釜的横剖面结构示意图。

图例说明：

1、电动机；2、出气口；3、进液口；4、反应釜盖；5、固相还原剂加料口；6、反应釜；7、加热套出水口；8、加热套；9、搅拌桨；10、挡流板；11、出料口；12、液相/气相还原剂加料管；13、pH调整加料口；14、电动阀门；15、PID控制器；16、检测室；17、铂电极+饱和甘汞电极口；18、pH值检测口；19、测温口；20、取料口；21、外循环返料管；22、加热套入水口；23、循环泵；24、电位检测仪；25、计算机。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。

如图1-图3所示，一种本实用新型的可控还原硒装置实施例，包括反应釜6，反应釜6顶部设有反应釜盖4，反应釜盖4上设有电动机1、进液口3、固相还原剂加料口5、pH调整加料口13以及液相/气相还原剂加料管12，反应釜6内设有与电动机1相连的搅拌桨9，液相/气相还原剂加料管12一端伸入反应釜6内下部，位于反应釜6外侧的液相/气相还原剂加料管12上设有电动阀门14，使液相/气相还原剂从溶液底部进料，大大提高还原剂利用率。反应釜6外周包覆水浴加热套8，加热套8上设有加热套入水口22和加热套出水口7，热水从加热套入水口22进入，从加热套出水口7出来。反应釜6内设置挡流板10，反应釜6底部设有出料口11，底部还连通一外循环返料管21，外循环返料管21的上端通过反应釜盖4上的进料口通入反应釜6内，中部设有检测室16，下部设有循环泵23。检测室16通过PID控制器15连接电动阀门14调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室16通过电位检测仪24连接计算机25进行电位数据连续输出并记录。通过设置检测室，可快速测定溶液温度和pH值，同时改变还原剂加入量，精确调控溶液电位，实现硒的选择性还原，可处理一种或多种杂质共存的含硒溶液；且通过电位变化监控反应程度，并以数据和图表形式通过计算机连续输出，可快速直观判断反应突变点和反应终点，试剂消耗少，反应过程全程可控。

本实施例中，反应釜盖上还设有出气口2，检测室16通过管线并联在外循环返料管21上，检测室16设有铂电极+饱和甘汞电极口17、pH值检测口18、测温口19以及取料口20。铂电极+饱和甘汞电极口17分别与PID控制器15和电位检测仪24相连。

本实施例中，挡流板10设有两对，两对挡流板10通过拉筋对称设置于反应釜6内壁中部，搅拌桨9为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。

工作原理：将含硒溶液从进液口3注入反应釜6中，接通电动机1、循环泵23、电位检测仪24和计算机25的电源，并通过加热套8控制反应釜6中的溶液温度，通过pH调整加料口13控制溶液pH值。当溶液加热到目标温度后，从液相/气相还原剂加料管12或固相还原剂加料口5加入还原剂（如果还原剂为液相/气相，可通过PID控制器15和电动阀门14调节还原剂加入量），并通过计算机25监控反应体系电位。当反应完成后（溶液电位趋于平稳），停止进料，即关闭液相/气相还原剂加料管12或固相还原剂加料口5，并打开出料口11出料。

Claims (10)

1.一种可控还原硒装置，包括反应釜，反应釜顶部设有反应釜盖，其特征在于：所述反应釜盖上设有电动机、进液口、固相还原剂加料口、pH调整加料口以及一端伸入反应釜内下部的液相/气相还原剂加料管，反应釜内设有与所述电动机相连的搅拌桨，液相/气相还原剂加料管的外端设有电动阀门，反应釜底部连通一外循环返料管，所述外循环返料管的上端通过反应釜盖上的进料口通入反应釜内，中部设有检测室，所述检测室通过PID控制器连接所述电动阀门调节还原剂加入量以控制溶液电位，检测室通过电位检测仪连接计算机进行电位数据连续输出并记录。

2.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述检测室通过管线并联在外循环返料管上，检测室设有铂电极+饱和甘汞电极口、pH值检测口、测温口以及取料口。

3.根据权利要求2所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述PID控制器相连。

4.根据权利要求2所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述铂电极+饱和甘汞电极口与所述电位检测仪相连。

5.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述反应釜外周包覆水浴加热套，加热套上设有加热套入水口和加热套出水口。

6.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述反应釜内设置挡流板。

7.根据权利要求6所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述挡流板设有两对，两对挡流板通过拉筋对称设置于反应釜内壁中部。

8.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述搅拌桨为锚式桨和推进式桨组合而成，其中锚式浆设有一组，推进式浆设有一组或两组。

9.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述反应釜盖上还设有出气口，反应釜底部设有出料口。

10.根据权利要求1所述的可控还原硒装置，其特征在于：所述外循环返料管的下部设有循环泵。