一种用于钨矿冶炼的除杂装置及使用方法与流程

本发明涉及钨矿冶炼，尤其涉及一种用于钨矿冶炼的除杂装置及使用方法。

背景技术：

1、钨是一种非常宝贵的稀有金属资源，其金属及其化合物广泛应用于冶金、机械、电子和化工等领域。白钨矿的冶炼流程如下：

2、1.白钨矿首先经过球磨机研磨成细粉；

3、2.进行调浆酸洗，将粉末与酸混合并搅拌，以去除杂质；

4、3.使用板框压滤机对酸洗后的物料进行固液分离，得到酸洗矿和酸洗水；

5、4.在酸解过程中将酸洗矿溶解，随后再次进行压滤洗涤，得到钨钙料、洗水和酸母液；

6、5.钨钙料进入配位浸出阶段，加入特定试剂使钨离子转化为可溶性化合物；

7、6.压滤洗涤后得到粗钨酸溶液和石膏渣。

8、7.对粗钨酸溶液进行除杂处理，除去其他金属离子；

9、8.沉淀过滤过程将纯钨酸溶液中的钨酸沉淀下来，得到粗钨酸和酸母液；

10、9.最后，通过离心甩干和烘干煅烧步骤将粗钨酸转化为三氧化钨产品。

11、在上述流程中，对粗钨酸溶液进行除杂处理时，通常采用沉淀法，沉淀法是通过向粗钨酸溶液中添加特定的沉淀剂，使得杂质离子形成难溶的盐类沉淀，从而被分离出去，这种方法简单易行，被广泛采用。在现有技术中，采用沉淀法对粗钨酸溶液进行除杂处理时，普遍是使用底部安装滤板的沉淀罐，沉淀物被滤板拦截，防止它们随着溶液一起流出，从而保证流出的液体较为清澈，但是，这种设计存在一些问题：

12、1、当排出溶液时，溶液会直接冲击沉淀物，导致溶液浑浊，影响澄清度；

13、2、溶液直接冲击沉淀物排出时，会裹挟大量沉淀物冲向滤板，容易造成滤板堵塞，这不仅会影响除杂效率，还会增加维护成本。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于钨矿冶炼的除杂装置，旨在对上清溶液与沉淀物进行隔离分流，减小对沉淀物的冲击，减少沉淀物散发，从而提高除杂效率并降低维护成本。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种用于钨矿冶炼的除杂装置，包括支架，支架内安装有沉淀罐，沉淀罐包括外筒和内置于外筒中的内筒，内筒的底部穿过外筒的底部并延伸至外筒外部，内筒的底部安装有抽吸泵，支架的左侧设有机架，机架上设有阴离子交换系统，支架的左侧上部安装有虹吸泵，虹吸泵上安装有管道，管道的出液端与阴离子交换系统相连，管道的进液端伸入至外筒内，内筒的下部嵌入式安装有环形滤板，内筒的下部滑动式连接有用于封闭环形滤板的环形堵板，内筒的顶部左侧安装有顶板，顶板上设有用于驱使环形堵板上下移动的驱动机构，支架顶部设有用于搅拌内筒中的溶液的搅拌机构，外筒与内筒的空隙处设有升降式抽吸机构，升降式抽吸机构包括连接在外筒与内筒的空隙上部的连接块，连接块上滑动式连接有软管，软管的顶端伸入至管道内，软管的外壁下部连接有浮板，内筒的外壁下部连接有用于支撑浮板的撑块，软管的顶端连接有与管道适配的环形滑块，软管的上部套有弹簧ⅰ，弹簧ⅰ与环形滑块和连接块连接。

3、优选地，外筒与内筒的空隙下部设有环形缓冲板，环形缓冲板的顶部连接在外筒的内壁下部，环形缓冲板的底部连接在外筒的内侧底部，以使得环形缓冲板向内弯折。

4、优选地，升降式抽吸机构还包括短管和海绵罩，软管的底端连接有短管，短管上间隔开有进液孔，浮板的底部连接有海绵罩，海绵罩罩住短管，海绵罩位于环形缓冲板的上侧。

5、优选地，驱动机构包括连接在内筒外壁的导套，导套内滑动式连接有升降架，升降架与环形堵板连接，升降架的上部螺纹连接有丝杆，丝杆转动式连接在顶板上，顶板上安装有电机ⅱ，电机ⅱ的输出轴与丝杆的顶端连接。

6、优选地，搅拌机构包括安装在支架顶部的电机ⅰ，电机ⅰ的输出轴上连接有转轴，转轴伸入内筒内部并对称连接有两个搅拌扇叶。

7、优选地，转轴和内筒之间设有刮浮机构，刮浮机构包括转动式连接在转轴上部的刮板，刮板位于搅拌扇叶的上侧，内筒的右侧上部嵌入式安装有导料框，导料框与内筒连通，导料框的右侧穿过外筒并延伸至外筒外部，导料框的内底部为左高右低倾斜设计，导料框的顶部连接有导杆，导杆上滑动式连接有刮块，刮块与刮板接触，刮块与导杆之间连接有弹簧ⅱ，导料框的右侧滑动式连接有滑杆，滑杆与导料框之间连接有弹簧ⅲ，滑杆的左端连接有用于封堵导料框的封堵板，刮块的右侧连接有推杆，推杆向右移动能够与封堵板接触并推动封堵板进入导料框内，支架的顶部安装有电机ⅲ，电机ⅲ的输出轴通过皮带传动组件与刮板传动连接。

8、优选地，刮浮机构还包括滚轴，刮块的前后两侧均设有用于降低其与刮板的摩擦力的滚轴。

9、一种用于钨矿冶炼的除杂装置的使用方法，包括以下步骤：

10、s1、倒料，将粗钨酸溶液和沉淀剂倒入至内筒中；

11、s2、搅拌混合，控制电机ⅰ工作，以驱使转轴带动搅拌扇叶转动对粗钨酸溶液和沉淀剂进行搅拌混合；

12、s3、沉淀，粗钨酸溶液和沉淀剂混合后，使得杂质金属离子形成难溶的盐类沉淀，沉淀物沉淀在内筒的内侧底部；

13、s4、去除粗钨酸溶液中的悬浮物杂质，控制电机ⅲ工作通过皮带传动组件带动刮板转动，刮板转动将漂浮在溶液的表面的悬浮物杂质刮向导料框，刮板转动并推动刮块带着推杆向右移动，刮块贴着刮板向右将粘附在刮板上的杂质向右推送，推杆向右移动推动封堵板向右移动打开导料框，刮块将漂浮在溶液的表面的悬浮物杂质推入至导料框内，导料框将悬浮物杂质向外排出；

14、s5、排出澄清钨酸溶液，控制电机ⅱ工作驱使丝杆转动，丝杆转动推动升降架带着环形堵板下移解除对环形滤板的封堵，内筒中的澄清钨酸溶液经环形滤板上的滤孔向外排出至外筒与内筒的空隙中；

15、s6、去除澄清钨酸溶液中的阴离子杂质，控制虹吸泵工作将外筒与内筒空隙中的澄清钨酸溶液经软管抽入至管道，管道将澄清钨酸溶液输送至阴离子交换系统内，阴离子交换系统去除澄清钨酸溶液中的阴离子杂质，去除阴离子杂质后的澄清钨酸溶液随后从阴离子交换系统内排出；

16、s7、排出内筒中的沉淀物，控制抽吸泵工作将内筒内侧底部的沉淀物向外抽出排放。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、通过将环形滤板设置在内筒的下部，而将内筒设置在外筒的内部，能够实现对上清溶液与沉淀物的隔离分流，通过环形缓冲板能够对内筒中排出的上清溶液进行缓冲，减小内筒中的上清溶液向外排出的冲击力，从而能够减小对沉淀物的冲击，进而能够减少沉淀物散发，能够保持上清溶液的澄清度，避免了上清溶液直接冲击沉淀物，防止了上清溶液裹挟大量沉淀物冲向环形滤板，大大减小了环形滤板堵塞的风险，进而能够提高除杂效率，降低维护成本。

19、2、通过浮板能够使得软管在高于环形滤板处进行上清溶液的抽取，从而能够进一步减小对沉淀物的冲击，进而能够进一步减少沉淀物散发，确保上清溶液的澄清度；通过短管上的进液孔能够使得外筒与内筒空隙中的上清溶液从四周流入至软管内，减小上清溶液进入软管时的冲击力，通过海绵罩能够进一步减小上清溶液进入软管时的冲击力，从而能够再进一步减小对沉淀物的冲击，进而能够再进一步减少沉淀物散发，进一步确保了上清溶液的澄清度。

20、3、通过刮板转动能够将漂浮在溶液的表面的悬浮物杂质刮向导料框，通过刮块能够粘附在刮板上悬浮物杂质推入至导料框内向外排出，从而本发明能够有效去除粗钨酸溶液中的悬浮物杂质，以提高除杂效果。