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1、(10)申请公布号 CN 104310497 A (43)申请公布日 2015.01.28 CN 104310497 A (21)申请号 201410576784.2 (22)申请日 2014.10.24 C01G 53/10(2006.01) C25C 7/06(2006.01) (71)申请人 金隆铜业有限公司 地址 244021 安徽省铜陵市金山西路 1 号 (72)发明人 戴升弘 吴文明 李敬忠 卢鹏 刘会巨 苏峰 (74)专利代理机构 合肥诚兴知识产权代理有限 公司 34109 代理人 汤茂盛 (54) 发明名称 脱铜废液中硫酸镍的收集系统 (57) 摘要 本发明涉及化工生产领域， 。
2、具体公开了一种 脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其包括依次布置 的抽真空装置、 反应釜、 冷却结晶槽和过滤器， 所 述冷却结晶槽的入料端与反应釜的浓缩液出口相 连， 冷却结晶槽的出料端与过滤器的输入端相连， 所述抽真空装置的抽气口与反应釜顶部设置的排 气口相连。 使用时， 通过所述的收集系统可对电解 精炼纯铜的工艺中排放处理的脱铜废液进行真空 浓缩、 冷却结晶和过滤处理， 从而得到硫酸镍粗产 品， 这样不仅有效保证电解铜的生产质量以及脱 铜废液的处理量， 而且硫酸镍的收集能耗低、 环境 污染小。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家。
3、知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104310497 A CN 104310497 A 1/1 页 2 1. 一种脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 包括依次布置的抽真空装置 (40)、 反应釜 (10)、 冷却结晶槽 (20) 和过滤器 (30)， 所述冷却结晶槽 (20) 的入料端与反应 釜 (10) 的浓缩液出口 (13) 相连， 冷却结晶槽 (20) 的出料端与过滤器 (30) 的输入端相连， 所述抽真空装置 (40) 的抽气口与反应釜 (10) 顶部设置的排气口 (11) 相连。 2. 根据权利要求 1 所述脱。
4、铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述收集系统还 包括换热器 (50) 和用于储存脱铜废液的低位槽 (60)， 换热器 (50) 的进液端与低位槽 (60) 的出料端相连， 换热器 (50) 的出液端通向反应釜 (10) 的进料口 (12)， 所述换热器 (50) 和 低温槽 (60) 的连接管路上设置有泵送脱铜废液的第一泵 (70)。 3. 根据权利要求 2 所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述反应釜 (10) 采用蒸汽加热， 反应釜 (10) 的加热夹套通过管道向外设置有蒸汽入口 (14) 和冷水出口 (15)。 4. 根据权利要求 3 所述脱铜废液中硫酸镍的收。
5、集系统， 其特征在于 ： 所述第一泵 (70) 与换热器(50)的连接管路上设置有旁通管路， 旁通管路上设置有阀门(80)和高位槽(90)， 所述阀门 (80) 开启控制部分脱铜废液经由高位槽 (90) 直接送入反应釜 (10) 内。 5. 根据权利要求 1 或 2 或 3 或 4 所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所 述抽真空装置 (40) 包括水力喷射器 (41)、 热水池 (42)、 冷却塔 (43) 和冷水池 (44)， 所述 水力喷射器 (41) 的进水口、 出水口分别与冷水池 (44) 的出水口和热水池 (42) 的进水口相 连， 水力喷射器 (41) 的吸气口与反。
6、应釜 (10) 的排气口 (11) 相连， 所述冷却塔 (43) 的进水 口、 出水口分别与热水池 (42) 的出水口和冷水池 (44) 的进水口相连。 6. 根据权利要求 5 所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述热水池 (42) 和冷却塔 (43) 的连接管路上设置有泵送热水的第二泵 (45)， 所述冷水池 (44) 与水力喷射 器 (41) 的连接管路上设置有泵送冷水的第三泵 (46)。 7. 根据权利要求 6 所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述收集系统还 包括与反应釜(10)的浓缩液出口(13)相连的中间槽(100)， 以及将中间槽(100)内的浓缩。
7、 液送至冷却结晶槽 (20) 的隔膜泵 (110)。 8. 根据权利要求 7 所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述反应釜 (10) 为搪玻璃材质。 9.根据权利要求7所述脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 所述隔膜泵(110) 有两个， 各隔膜泵 (110) 的入口处分别对应设置有截止阀 (120)。 权 利 要 求 书 CN 104310497 A 2 1/2 页 3 脱铜废液中硫酸镍的收集系统 技术领域 0001 本发明涉及化工生产领域， 具体涉及一种脱铜废液中硫酸镍的收集系统。 背景技术 0002 现有技术中， 铜矿企业一般采用电解法精炼纯铜， 在电解铜的过程。
8、中， 粗铜中的镍 等杂质会伴随铜同步发生电解并溶于硫酸和硫酸铜构成的电解液中， 为了保证阴极铜的生 产质量， 需要定期排放杂质浓度较高的电解废液， 为了降低环境污染， 提高经济收益。铜矿 企业是将排出的电解废液先进行脱铜处理， 然后再从脱铜废液中制取硫酸镍等粗产品， 目 前， 企业多采用电热蒸发法从脱铜废液中收集硫酸镍， 但是该方法在实际应用时不仅电耗 高， 而且设备处理能力低， 因此该方法难以在铜矿企业中进行大规模地推广应用。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种能耗低、 环境污染小且处理能力高的从脱铜废液中收集 硫酸镍的系统。 0004 为实现上述目的， 本发明采用的技术方案为 ： 。
9、一种脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 其特征在于 ： 包括依次布置的抽真空装置、 反应釜、 冷却结晶槽和过滤器， 所述冷却结晶槽 的入料端与反应釜的浓缩液出口相连， 冷却结晶槽的出料端与过滤器的输入端相连， 所述 抽真空装置的抽气口与反应釜顶部设置的排气口相连。 0005 采用上述技术方案产生的有益效果在于 ： 在电解精炼纯铜的工艺中， 通过上述的 收集系统可对排放处理的脱铜废液进行真空浓缩、 冷却结晶和过滤处理， 从而得到硫酸镍 粗产品， 这样不仅有效保证电解铜的生产质量， 而且硫酸镍的收集能耗低、 环境污染小， 与 现有技术相比， 本发明公开的收集系统具有操作方便以及脱铜废液处理能力高等优点。。
10、 附图说明 0006 图 1 是本发明的系统结构图。 具体实施方式 0007 一种脱铜废液中硫酸镍的收集系统， 如图 1 所示， 其包括依次布置的抽真空装置 40、 反应釜 10、 冷却结晶槽 20 和过滤器 30， 所述冷却结晶槽 20 的入料端与反应釜 10 的浓 缩液出口 13 相连， 冷却结晶槽 20 的出料端与过滤器 30 的输入端相连， 所述抽真空装置 40 的抽气口与反应釜 10 顶部设置的排气口 11 相连。在电解精炼纯铜的工艺中， 通过上述的 收集系统可对排放处理的脱铜废液进行真空浓缩、 冷却结晶和过滤处理， 从而得到硫酸镍 粗产品， 这样不仅有效保证电解铜的生产质量， 而且。
11、硫酸镍的收集能耗低， 采用本发明公开 的收集系统存在生产成本低、 环境污染小、 处理能力高， 以及操作方便等优点， 同时也可以 除去脱铜废液中的钙、 镁等杂质。如图 1 所示， 所述过滤器 30 优选旋转真空过滤器， 经过过 滤器30过滤处理得到的硫酸镍粗产品直接输送至第一储槽140待售， 而过滤得到的酸液输 说 明 书 CN 104310497 A 3 2/2 页 4 送至第二储槽 150 待售， 从而有效提高企业的生产经济效益， 当然， 所述的酸液也可以送至 电解系统进行循环再利用。 0008 所述脱铜废液在反应釜内真空加热浓缩时， 为了确保脱铜废液能够快速实现真空 浓缩， 可以采用以下技。
12、术方案 ： 如图1所示， 所述收集系统还包括换热器50和用于储存脱铜 废液的低位槽 60， 换热器 50 的进液端与低位槽 60 的出料端相连， 换热器 50 的出液端通向 反应釜10的进料口12， 所述换热器50和低温槽60的连接管路上设置有泵送脱铜废液的第 一泵 70。通过换热器 50 的布置可以事先对脱铜废液进行蒸汽加热处理， 这样使得投入到 反应釜 10 内的脱铜废液相对靠近真空浓缩所需的温度条件， 进而有效缩减脱铜废液在反 应釜 10 内的停留时间， 一般来说， 采用换热器 50 将脱铜废液预热至 555即可， 优选的， 所述换热器 50 和反应釜 10 均采用蒸汽加热， 比如如图 。
13、1 所示， 所述反应釜 10 采用蒸汽加 热， 反应釜 10 的加热夹套通过管道向外设置有蒸汽入口 14 和冷水出口 15， 具体的， 所述反 应釜10为搪玻璃材质， 脱铜废液中含有大量的酸液， 因此选用搪玻璃反应釜10具有可靠地 结构稳定性和耐腐蚀性， 从而进一步确保脱铜废液的安全、 可靠浓缩。 0009 作为进一步的优选方案 ： 所述第一泵 70 与换热器 50 的连接管路上设置有旁通管 路， 旁通管路上设置有阀门 80 和高位槽 90， 所述阀门 80 开启控制部分脱铜废液经由高位 槽 90 直接送入反应釜 10 内。通过旁通管以及旁通管上阀门 80 和高位槽 90 的布置， 这样 可以。
14、根据实际生产情况适当调节阀门 80 的启闭动作， 进而调节进入到反应釜 10 内的脱铜 废液的温度， 以防止脱铜废液温度过高导致目标产物蒸发流失。 0010 具体的， 所述抽真空装置 40 包括水力喷射器 41、 热水池 42、 冷却塔 43 和冷水池 44， 所述水力喷射器 41 的进水口、 出水口分别与冷水池 44 的出水口和热水池 42 的进水口 相连， 水力喷射器 41 的吸气口与反应釜 10 的排气口 11 相连， 所述冷却塔 43 的进水口、 出 水口分别与热水池 42 的出水口和冷水池 44 的进水口相连， 优选的， 所述热水池 42 和冷却 塔 43 的连接管路上设置有泵送热水。
15、的第二泵 45， 所述冷水池 44 与水力喷射器 41 的连接 管路上设置有泵送冷水的第三泵 46。如图 1 所示， 也即是说， 热水池 42 内的热水经冷却塔 43 冷却后以冷水的方式储存于冷水池 44 中， 实际生产时， 通过第三泵 46 将冷水池 44 内的 冷水送入水力喷射器 41， 通过水力喷射器 41 形成的高速水流将反应釜 10 内的蒸汽直接抽 走， 从而使得反应釜 10 内形成真空负压环境， 具体的， 反应釜 10 内的真空度可以直接通过 调节第三泵 46 的转速以及反应釜 10 的排气频率来调整， 另外， 水力喷射器 41 喷射的冷水 在蒸汽的热交换作用下形成热水并从水力喷射。
16、器 41 的出水口进入到热水池 42 中， 如此可 以再循环冷却利用， 以提高水源利用率。 0011 进一步的， 所述收集系统还包括与反应釜 10 的浓缩液出口 13 相连的中间槽 100， 以及将中间槽100内的浓缩液送至冷却结晶槽20的隔膜泵110， 优选的， 所述隔膜泵110有 两个， 各隔膜泵 110 的入口处分别对应设置有截止阀 120， 这样根据储存在中间槽 100 内的 浓缩液的处理量可以通过截止阀 120 来控制一个或两个隔膜泵 110 工作， 如图 1 所示， 还可 以在反应釜10的浓缩液出口13处设置溜槽130， 通过溜槽130将浓缩液导入中间槽100进 行缓存， 以保证收集系统的持续稳定运行。 说 明 书 CN 104310497 A 4 1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 104310497 A 5 。