全文摘要
本实用新型公开了一种硫酸铜生产酸化用反应釜，属于反应釜技术领域，其技术方案要点是，包括釜体，所述釜体的顶部设置有进料口和进料管、底部设置有出料管，所述釜体内沿釜体的轴向设置有中空的套管，所述套管的顶端贯穿釜体伸出，所述套管上朝向釜体轴线的一侧均布有通孔；所述套管内同轴设置有加料管，所述加料管上开有出料孔；所述加料管的顶端从套管内伸出并与进料管之间转动连接，底端为封闭端；所述釜体的顶部还设置有用于驱动加料管周向自转的驱动装置。采用本实用新型的反应釜进行酸化加工具有加料均匀、酸化时间短、利于控制生产成本的优势。
主设计要求
1.一种硫酸铜生产酸化用反应釜，包括釜体(1)，所述釜体(1)的顶部设置有进料口(12)和进料管(13)、底部设置有出料管(14)，其特征在于：所述釜体(1)内沿釜体(1)的轴向设置有中空的套管(2)，所述套管(2)的顶端贯穿釜体(1)伸出，所述套管(2)上朝向釜体(1)轴线的一侧均布有通孔(21)；所述套管(2)内同轴设置有加料管(3)，所述加料管(3)上开有出料孔(31)；所述加料管(3)的顶端从套管(2)内伸出并与进料管(13)之间转动连接，底端为封闭端；所述釜体(1)的顶部还设置有用于驱动加料管(3)周向自转的驱动装置。
设计方案
1.一种硫酸铜生产酸化用反应釜，包括釜体(1)，所述釜体(1)的顶部设置有进料口(12)和进料管(13)、底部设置有出料管(14)，其特征在于：所述釜体(1)内沿釜体(1)的轴向设置有中空的套管(2)，所述套管(2)的顶端贯穿釜体(1)伸出，所述套管(2)上朝向釜体(1)轴线的一侧均布有通孔(21)；所述套管(2)内同轴设置有加料管(3)，所述加料管(3)上开有出料孔(31)；所述加料管(3)的顶端从套管(2)内伸出并与进料管(13)之间转动连接，底端为封闭端；所述釜体(1)的顶部还设置有用于驱动加料管(3)周向自转的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机(5)，所述驱动电机(5)和加料管(3)之间设置有传动机构。
3.根据权利要求2所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述传动机构包括同轴套设于加料管(3)的从动齿轮(32)和固定连接于驱动电机(5)的驱动端的主动齿轮(51)，所述主动齿轮(51)和冲动齿轮之间啮合传动。
4.根据权利要求3所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述釜体(1)的顶部固定设置有用于承载驱动电机(5)的安装架(6)，所述安装架(6)包括安装板(61)和若干根支撑杆(62)；所述支撑杆(62)一端固定于安装板(61)底面，另一端固定于釜体(1)。
5.根据权利要求4所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述进料管(13)贯穿安装板(61)设置，且与安装板(61)之间固定连接。
6.根据权利要求1所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述进料管(13)和加料管(3)之间设置有旋转接头(4)，两者通过旋转接头(4)转动连接。
7.根据权利要求6所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述出料孔(31)在加料管(3)的外圆周侧壁上呈螺旋线状排布。
8.根据权利要求1所述的硫酸铜生产酸化用反应釜，其特征在于：所述通孔(21)的剖面形状为梯形，且通孔(21)背离套管(2)轴线一侧的开口小于朝向套管(2)轴线一侧的开口。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种反应釜，更具体地说，它涉及一种硫酸铜生产酸化用反应釜。
背景技术
酸化步骤是硫酸铜生产过程中重要的一环。即，于搅拌状态下，往氢氧化铜泥中加入硫酸，利用硫酸和氢氧化铜反应生成过饱和的硫酸铜溶液，在经过后续处理析出硫酸铜结晶。
酸化步骤通常是在如图1所示的反应釜中完成，反应釜包括胶囊型的釜体1并配备有搅拌装置11。釜体1的顶部安装有用于往釜体1内注入硫酸的加料管3。酸化时，通过搅拌装置11对釜体1内的氢氧化铜泥进行持续搅拌，然后通过加料管3加入硫酸。
但是，采用上述反应釜对大量氢氧化铜泥进行酸化时，由于硫酸是先与顶层的氢氧化铜混合，然后在搅拌的作用下硫酸与釜体内的氢氧化铜泥充分混合反应。硫酸的加入到完全混合均匀并反应需要时间，使得不容易判断釜体内酸碱中和反应是否达到终点。因而加入硫酸时通常是先加入部分硫酸搅拌均匀后，再继续加入部分硫酸搅拌，如此间歇式加入硫酸以便控制加入的硫酸的量，相应地也增加了酸化操作的时间，增加了硫酸铜生产的时间成本。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种硫酸铜生产酸化用反应釜，其具有加料均匀、利于节约生产原料的优势。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种硫酸铜生产酸化用反应釜，包括釜体，所述釜体的顶部设置有进料口和进料管、底部设置有出料管，所述釜体内沿釜体的轴向设置有中空的套管，所述套管的顶端贯穿釜体伸出，所述套管上朝向釜体轴线的一侧均布有通孔；所述套管内同轴设置有加料管，所述加料管上开有出料孔；所述加料管的顶端从套管内伸出并与进料管之间转动连接，底端为封闭端；所述釜体的顶部还设置有用于驱动加料管周向自转的驱动装置。
通过采用上述技术方案，酸化时通过加料管和进料管向釜体内注入硫酸。借助驱动装置驱动加料管在套管内自转，使得加料管上的出料孔和套管上通孔周期性重合，以均匀地向釜体内不同深度层的氢氧化铜泥内注入硫酸，使得硫酸可以快速混合均匀，相较于现有反应釜极大缩短了酸化时间，利于节约时间成本。
进一步地，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机和加料管之间设置有传动机构。
通过采用上述技术方案，驱动电机通电即可工作，且容易控制转向和转速，可以根据需要调整加料管的旋转速度和方向。传动机构可以有多种选择，常见的齿轮传动、皮带传动、链条传动、旋转气缸传动等均可。
进一步地，所述传动机构包括同轴套设于加料管的从动齿轮和固定连接于驱动电机的驱动端的主动齿轮，所述主动齿轮和冲动齿轮之间啮合传动。
通过采用上述技术方案，齿轮传动结构传动稳定，容易养护。
进一步地，所述釜体的顶部固定设置有用于承载驱动电机的安装架，所述安装架包括安装板和若干根支撑杆；所述支撑杆一端固定于安装板底面，另一端固定于釜体。
通过采用上述技术方案，通过安装架可以对驱动电机进行稳定安装，安装架由支撑杆和安装板构成，结构简单、安装方便。
进一步地，所述进料管贯穿安装板设置，且与安装板之间固定连接。
通过采用上述技术方案，使得进料管被固定，使得加料管保持和套管同轴，转动时稳定性增加。
进一步地，所述进料管和加料管之间设置有旋转接头，两者通过旋转接头转动连接。
通过采用上述技术方案，旋转接头可以选择能耐酸、能够适应一定液压的旋转接头即可实现在加料管转动的过程中不出现漏液。
进一步地，所述出料孔在加料管的外圆周侧壁上呈螺旋线状排布。
通过采用上述技术方案，加料管转动过程中加料管上不同位置的出料孔与套管上的通孔相重合，使得可以间歇性往釜体内不同深度层的氢氧化铜泥中注入硫酸，利于缩短加料时间、提高物料混合均匀程度。
进一步地，所述通孔的剖面形状为梯形，且通孔背离套管轴线一侧的开口小于朝向套管轴线一侧的开口。
通过采用上述技术方案，酸液经由通孔喷出时受通孔的影响可以形成喷射的液柱，利于物料快速混合均匀，同时也可减少氢氧化铜泥反流进入加料管内。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
酸化时通过加料管和进料管向釜体内注入硫酸，借助驱动电机产生驱动力以及齿轮传动使得加料管在套管内自转，加料管上的出料孔和套管上通孔周期性重合，以均匀地向釜体内不同深度层的氢氧化铜泥内注入硫酸，使得硫酸可以快速混合均匀，相较于现有技术极大缩短了酸化时间，利于节约时间成本。
附图说明
图1为背景技术中反应釜的结构示意图；
图2为实施例中硫酸铜生产酸化用反应釜的结构示意图；
图3为图2中A部分的放大图；
图4为实施例中硫酸铜生产酸化用反应釜的剖视图；
图5为图4中B部分的放大图；
图6为实施例中套管的结构示意图；
图7为实施例中套管的剖视图；
图8实施例中加料管的结构示意图。
图中：1、釜体；11、搅拌装置；12、进料口；13、进料管；14、出料管；2、套管；21、通孔；3、加料管；31、出料孔；32、从动齿轮；4、旋转接头；5、驱动电机；51、主动齿轮；6、安装架；61、安装板；62、支撑杆。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例：
一种硫酸铜生产酸化用反应釜，参照图2和3，其包括胶囊型的釜体1，釜体1配备有搅拌装置11。搅拌装置11包括设置于釜体1顶部的电机以及伸入至釜体1内的搅拌轴（图中未示出）。釜体1的顶部还设置有用于向釜体1内加入氢氧化铜泥的进料口12和用于加酸的加料管3，底部设置有用于排出反应后硫酸铜溶液的出料管14。
参照图2和图3，釜体1的顶部固定设置有安装架6，安装架6包括安装板61和四根支撑杆62，支撑杆62一端固定于安装板61另一端固定于釜体1。进料管13的端部贯穿安装板61、且固定设置。进料管13的端部通过旋转接头4转动连接有加料管3，加料管3的底端插入至釜体1内。
参照图2和图3，加料管3外同轴套设有套管2，套管2同样伸入至釜体1内。安装架6上设置有用于驱动加料管3在套管2内旋转的驱动装置。驱动装置包括设置于安装板61顶面的驱动电机5和用于在驱动电机5和加料管3之间传动的传动的传动机构。本实施例中传动机构包括固定设置于驱动电机5驱动端的主动齿轮51和固定套设于加料管3的从动齿轮32，主动齿轮51和从动齿轮32之间啮合传动。
参照图4和图5，为了避免反应釜的搅拌装置11与伸入至釜体1内的套管2碰触，套管2贴合釜体1的圆柱部分的内壁设置。
参照图6和图7，套管2上开有若干通孔21。通孔21均布于套管2外圆周侧壁的一半区域，且每一通孔21的剖面形状均为梯形。通孔21朝向套管2轴线方向的开口大于远离套管2轴线方向的开口，使得液体经由通孔21排出时受到挤压，可以形成液柱，利于物料快速混合。
参照图8，加料管3上开有若干出料孔31，且出料孔31在加料管3上呈螺旋现状分布，使得加料管3自转的过程中，位于加料管3上不同位置的出料孔31可以间歇性与套管2上的通孔21重合，以进行加料。
工作原理如下：
在进料管13的端部转动连接加料管3并延伸至釜体1内，往釜体1内注入硫酸时，通过驱动电机5、主动齿轮51和从动齿轮32的配合下可以驱动加料管3转动。加料管3转动的过程中加料管3上的出料孔31间歇性与套管2上的通孔21重合，从而实现了间歇性往釜体1内不同深度的氢氧化铜泥层内注入硫酸，在搅拌装置11的配合下可以实现硫酸的快速混合均匀，缩短了酸化加工的时间。同时，容易控制加入的硫酸的量，不易出现加入的硫酸量多余酸化需要的硫酸量的问题，利用控制生产成本。
上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920125198.4
申请日:2019-01-24
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209530867U
授权时间:20191025
主分类号:B01J 19/18
专利分类号:B01J19/18;B01J4/00;C01G3/10
范畴分类:23E;
申请人:苏州华锋环保技术有限公司
第一申请人:苏州华锋环保技术有限公司
申请人地址:215151 江苏省苏州市高新区浒墅关分区阳山工业园19幢
发明人:李报;崔文晶;范晨君;陈通
第一发明人:李报
当前权利人:苏州华锋环保技术有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计