JP6790632B2 - 受け器、晶析設備、および晶析設備の操業方法 - Google Patents
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Description
また、晶析装置の分級脚から抜き取られたスラリーを晶析装置に戻すことができる晶析設備、および晶析設備の操業方法を提供することを目的とする。
第2発明の受け器は、第1発明において、前記スクリーンは水平面に対して傾斜して設けられていることを特徴とする。
第3発明の受け器は、第2発明において、前記容器は、その上面のうち前記スクリーンの傾斜下側に相当する部分に開口部を有することを特徴とする。
第4発明の受け器は、第3発明において、前記容器の上面のうち前記スクリーンの傾斜上側に相当する部分を閉塞する天板と、前記天板の前記開口部側の縁部と前記スクリーンとの間の一部を閉塞する邪魔板と、を備え、前記供給口は前記天板に設けられていることを特徴とする。
第5発明の受け器は、第1、第2、第3または第4発明において、前記スクリーンはウェッジワイヤースクリーンであることを特徴とする。
第6発明の受け器は、第1、第2、第3、第4または第5発明において、前記スクリーンの目開きが1〜3mmであることを特徴とする。
第7発明の晶析設備は、結晶と母液とを含むスラリーを受ける受け器であって、容器と、前記容器を上部空間と下部空間とに区分けするよう配置されたスクリーンと、前記上部空間に設けられ、前記スラリーが供給される供給口と、前記下部空間に設けられ、前記母液を排出する排出口と、を備える受け器と、分級脚を有する晶析装置と、前記供給口に接続され、前記分級脚のスラリー排出口より下の部分から抜き取った前記スラリーを前記受け器に送液する抜取流路と、前記排出口に接続され、前記受け器から排出された前記母液を前記晶析装置に送液する戻り流路と、を備えることを特徴とする。
第8発明の晶析設備は、第7発明において、前記排出口から排出された前記母液を前記受け器に送液する循環流路を備えることを特徴とする。
第9発明の晶析設備の操業方法は、請求項7または8記載の晶析設備の操業方法であって、前記分級脚から前記スラリーを抜き取って前記受け器に供給し、洗浄水を掛けること、および/または、前記母液に浸漬することにより、前記スクリーンの上面に残留した結晶を溶解し、前記受け器から排出された前記母液を前記晶析装置に送液することを特徴とする。
第2発明によれば、スクリーンが傾斜しているので、スクリーンの上面に残留した結晶は傾斜下側に溜まる。溜まった結晶に洗浄水を掛けたり、母液に浸漬したりすることで結晶を溶解できる。そのため、結晶を溶解する作業が容易である。
第3発明によれば、容器上面の開口部から結晶に向けて洗浄水を掛けることで、結晶を溶解できる。
第4発明によれば、供給口と開口部との間に邪魔板が設けられているので、供給口から落下したスラリーがスクリーンに当って跳ねても、開口部から受け器の外側に飛び散ることを抑制できる。
第5発明によれば、スクリーンがウェッジワイヤースクリーンであるので、結晶により目詰まりしにくい。
第6発明によれば、スクリーンの目開きが3mm以下であるので、受け器から排出された母液に含まれる結晶が大きすぎず、配管の閉塞が発生しにくい。スクリーンの目開きが1mm以上であるので、スクリーンが結晶により目詰りしにくい。
第7発明によれば、晶析装置の分級脚から抜き取られたスラリーを受け器で受け取るので、母液が汚染されず、母液を晶析装置に戻すことができる。
第8発明によれば、母液を受け器に循環させることで、スクリーンの上面に残留した結晶を母液に浸漬して溶解できる。そのため、洗浄水の使用量を低減できる。
第9発明によれば、スクリーンの上面に残留した結晶を溶解するので、分級脚から抜き取られたスラリーに含まれる結晶も、母液として、または小径の結晶として晶析装置に戻すことができる。
(硫酸ニッケル結晶製造プロセス)
本実施形態の晶析設備1は、硫酸ニッケル結晶の製造プロセスの晶析工程に好適に用いられる。まず、図5に基づき、硫酸ニッケル結晶の製造プロセスを説明する。
NiS+2O2→Ni2++SO4 2-・・・(式1)
CoS+2O2→Co2++SO4 2-・・・(式2)
4FeSO4+4Ca(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3+4CaSO4・・・(式3)
つぎに、本実施形態の晶析設備1を説明する。
図1に示すように、晶析設備1は晶析装置10を備えている。図2に示す晶析装置10は、DTB(Draft Tube Baffle)型連続晶析装置である。
晶析装置10の分級脚21には、スラリー排出口25より下の部分に母液の上昇流によって上昇しない比較的粒径が大きい結晶が堆積する。そこで、結晶の堆積状況の確認も兼ねて、分級脚21の下部に堆積した結晶を母液とともに抜き取る作業が定期的に頻繁に行われる。この作業を「レグ抜き」と称する。本実施形態の晶析設備1は、レグ抜きにより抜き取られたスラリーを受ける受け器50を備えるところに特徴を有する。
図3および図4に示すように、受け器50はスラリーを収容する容器54を備えている。容器54の容積は、分級脚21の下部、すなわちスラリー排出口25より下の部分の容積と同じかそれより大きいことが好ましい。そうすれば、分級脚21から抜き取ったスラリーの全量を収容できるからである。容器54の形状は特に限定されず、本実施形態の様に直方体でもよいし、円柱形でもよい。
つぎに、晶析設備1の操業方法のうち、特にレグ抜きを説明する。
まず、分級脚21の下部からスラリーを抜き取って、供給口51から受け器50に供給する。この際、供給口51から落下したスラリーがスクリーン55に当って跳ねる。しかし、供給口51と開口部59との間に邪魔板60が設けられているので、スラリーが跳ねても、開口部59から受け器50の外側に飛び散ることを抑制できる。
ホースなどを用いて容器54上面の開口部59から結晶Cに向けて洗浄水を掛けることで、結晶Cを溶解する。結晶Cはスクリーン55の下側端部に溜まっており、洗浄水の水勢によって移動する範囲も限られるので、結晶Cに効率よく洗浄水を掛けることができる。そのため、比較的少ない洗浄水で結晶Cを溶解できる。洗浄水として温水を用いれば、より効率よく結晶Cを溶解できる。
排出口52から母液を排出し、その母液を循環配管65を介して循環液供給口53に供給する。これにより、母液を受け器50に循環させる。ここで、容器54内の液位をスクリーン55の上面に残留した結晶Cが浸かる程度に維持する。結晶Cがスクリーン55の下側端部に溜まっているので、比較的低い液位でも結晶Cを浸漬できる。母液を受け器50に循環させることで、スクリーン55の上面に残留した結晶Cを母液に浸漬して溶解できる。また、母液を循環させることで、母液に流れが生じ、結晶Cが溶解されやすくなる。
前記実施形態の受け器50において、スクリーン55を水平に設けてもよい。この場合でも、スクリーン55の上面に残留した結晶Cに洗浄水を掛けたり、母液に浸漬したりすることで結晶Cを溶解できる。
硫酸ニッケル結晶の生産能力が1日当り60tである晶析設備を用いて、約1ヶ月間操業を行った。晶析装置としてDTB型連続晶析装置を用い、1日当り6回(4時間に1回)の頻度で、レグ抜きを行った。
実施例1と同様の条件で晶析設備の操業を行った。レグ抜きにより分級脚から抜き取られたスラリーを床面に直接撒いた。床面に撒かれたスラリーを、洗浄水を掛けて洗浄した。
10 晶析装置
21 分級脚
50 受け器
51 供給口
52 排出口
53 循環液供給口
54 容器
55 スクリーン
56 上部空間
57 下部空間
58 天板
59 開口部
60 邪魔板
61 抜取配管
63 戻り配管
65 循環配管
Claims (9)
- 晶析装置の分級脚のスラリー排出口より下の部分から抜き取られた、結晶と母液とを含むスラリーを受ける受け器であって、
前記分級脚の前記スラリー排出口より下の部分の容積と同じかそれより大きい容積を有する容器と、
前記容器を上部空間と下部空間とに区分けするよう配置され、前記スラリー中の結晶のうち大径の結晶をその上面に残留させるスクリーンと、
前記上部空間に設けられ、前記スラリーが供給される供給口と、
前記下部空間に設けられ、前記母液を排出する排出口と、を備える
ことを特徴とする受け器。 - 前記スクリーンは水平面に対して傾斜して設けられている
ことを特徴とする請求項1記載の受け器。 - 前記容器は、その上面のうち前記スクリーンの傾斜下側に相当する部分に開口部を有する
ことを特徴とする請求項2記載の受け器。 - 前記容器の上面のうち前記スクリーンの傾斜上側に相当する部分を閉塞する天板と、
前記天板の前記開口部側の縁部と前記スクリーンとの間の一部を閉塞する邪魔板と、を備え、
前記供給口は前記天板に設けられている
ことを特徴とする請求項3記載の受け器。 - 前記スクリーンはウェッジワイヤースクリーンである
ことを特徴とする請求項1、2、3または4記載の受け器。 - 前記スクリーンの目開きが1〜3mmである
ことを特徴とする請求項1、2、3、4または5記載の受け器。 - 結晶と母液とを含むスラリーを受ける受け器であって、
容器と、
前記容器を上部空間と下部空間とに区分けするよう配置されたスクリーンと、
前記上部空間に設けられ、前記スラリーが供給される供給口と、
前記下部空間に設けられ、前記母液を排出する排出口と、を備える受け器と、
分級脚を有する晶析装置と、
前記供給口に接続され、前記分級脚のスラリー排出口より下の部分から抜き取った前記スラリーを前記受け器に送液する抜取流路と、
前記排出口に接続され、前記受け器から排出された前記母液を前記晶析装置に送液する戻り流路と、を備える
ことを特徴とする晶析設備。 - 前記排出口から排出された前記母液を前記受け器に送液する循環流路を備える
ことを特徴とする請求項7記載の晶析設備。 - 請求項7または8記載の晶析設備の操業方法であって、
前記分級脚から前記スラリーを抜き取って前記受け器に供給し、
洗浄水を掛けること、および/または、前記母液に浸漬することにより、前記スクリーンの上面に残留した結晶を溶解し、
前記受け器から排出された前記母液を前記晶析装置に送液する
ことを特徴とする晶析設備の操業方法。
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JP2016178562A JP6790632B2 (ja) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | 受け器、晶析設備、および晶析設備の操業方法 |
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JP2016178562A Active JP6790632B2 (ja) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | 受け器、晶析設備、および晶析設備の操業方法 |
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