Металлургическая гидроаппаратура: Конспект лекций (Выщелачивание в гидрометаллургии. Аппараты и схемы для разделения суспензий), страница 2

Диффузор работает в  периодическом режиме, производительность промышленных диффузорных батарей по спеку равна 10-30 т/ч. Продолжи­тельность выщелачивания и промывки 4-5 ч. Высота диффузоров 5-6 м., диаметр 1,5 м, объем 6-7 м3. Так при выщелачивании  бокситового опека крупностью < 8 мм в батарее  диффузоров получают крепкие алюминатные  растворы концентрацией  Al2O3 140-150 г/л с небольшим содержанием твердого.

Извлечение из опека в раствор высокое – 83-85 % Al2O3 и 86-92 % Na2O.  Несмотря на эти достоинства, выщелачивание спека в диффузорных батареях для большого производства малоэффективно вследствие периодической работы и низкой производительности аппаратов, а также значительных затрат ручного труда при загрузке и выгрузке материала.

Диффузоры           могут быть использованы лишь при переработке небольших количеств спека.

Производительность диффузорной батареи рассчитывается по фор­муле:       

где:  Q - производительность  по спеку, т/ч;

V - объем диффузора, м3;

Kз - коэффициент заполнения аппарата спеком (0,80-0,85);

rн -  насыпная плотность опека, т/м3;

t - продолжительность выщелачивания (время одного оборота диффузора), ч.

Ленточным (перколяционный) выщелачиватель (рис.2) представляет собой цепной транспортер с установленными на нем контейнерами – металлическими ящиками размером 1,95 х 5,0 х 2,0 м. Контейнеры раз­делены перегородками на пять отсеков. В каждом отсеке на расстоянии 200-250 мм от днища укреплена съемная щелевидная сетка со щелью размером  3 мм. В подсеточном пространстве отсеки сообщаются между собой и имеют выход для промывных вод и раствора через специальные две "утки", расположенные на одной из боковых сторон контейнера. Верхним конец "утки" находится на высоте 1180 мм от дна контейнера. Промышленный аппарат имеет 66 контейнеров, из которых 31 - с материа­лом (это – рабочие контейнеры).

Материал загружается в контейнеры с помощью специального сек­ционного питателя – цилиндрического барабана, разделенного поперечны­ми перегородками на пять секций, соответственно числу отсеков контей­нера. Объемы секций барабана подобраны таким образом, что обеспечи­вают равномерное горизонтальное расположение материала в контейнере слоем 1 м. Перколяционный  выщелачиватель чувствителен к равномер­ности распределения твердого материала по всему сечению контейнера как по высоте слоя, так и по  гранулометрическому составу. Скопление мелких фракций препятствует нормальному равномерному прохождению раствора по сечению контейнера, а иногда является причиной полной непроницаемости слоя.

Раствор в контейнеры подается через трубы, отходящие от общего коллектора. Узел подачи растворителя разделен на ряд самостоятель­ных зон, объединяющих 3-5 рабочих контейнера. Для сбора растворителя вдоль всего аппарата проходит желоб, разделенный перегородками на участки. Раствор с каждого участка желоба самотеком поступает в свой зумпф.

После выщелачивания промытый шлам  разгружается  путем опроки­дывания контейнера в момент перехода его с рабочего на холостое по­ложение. Шлам падает на  пандус и транспортируется далее по техноло­гической нитке. При холостом движении сетки контейнеров промываются водой, подаваемой через специальные сопла  под давлением.

Процесс выщелачивания осуществляется по принципу противотока. Стабилизация работы аппарата обеспечивается путем поддержания постоянной температуры, что достигается подогревом раствора в зумпфах, контролем скорости движения ленты, определяющей необходимое время выщелачивания и промывки, а также точной дозировкой ввода и отвода растворителя.

Основные технологические данные  промышленного ленточного выщелачивателя:

Длина, м                                                         73

ширина, м                                                      10

высота, м                                                        11

Скорость движения контейнера, м/мин      0,07-0,22

масса металлоконструкции, т                      1135