本技術(shù)涉及錫回收，具體涉及一種錫元素的物料回收裝置。

背景技術(shù)：

1、在錫的濕法冶煉中，對于中低品位的錫礦，一般需要通過混酸對原料進(jìn)行浸出，然后經(jīng)由沉淀、溶解、萃取的步驟，方可使得錫元素得到富集，后續(xù)才能進(jìn)行還原，得到金屬錫。浸取是將錫礦等原料中的有價金屬以不可溶固態(tài)形式的固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇艿娜苜|(zhì)的步驟，也是決定后續(xù)有價元素的回收率、除雜及提煉難度的關(guān)鍵步驟。

2、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)平衡的原理，酸性越強，則以氧化物、氫氧化物等形式存在的天然礦物與酸的反應(yīng)就越徹底，且反應(yīng)速率也會越快，因此常規(guī)的浸取中一般采用了強酸性的浸取劑以提高浸出率，尤其是針對有價元素含量較低的物料，更需要提高酸性以提升浸出率。但是，由于錫物料中鐵元素具有較高的含量，并且多以二價鐵和三價鐵等形式存在。在強酸條件下，鐵元素會以二價鐵離子，三價鐵離子形式最終進(jìn)入溶液，而二價鐵離子無法在堿環(huán)境中沉淀。故單純的采用強酸性的浸取劑，不僅會產(chǎn)生大量的酸性廢水，導(dǎo)致酸性強而環(huán)保處理成本高昂，且由于鐵元素含量較高而造成排放標(biāo)準(zhǔn)難以達(dá)到等問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本實用新型提供了一種錫元素的物料回收裝置，解決了現(xiàn)有錫濕法冶煉中由于采用強酸性的浸取劑而產(chǎn)生大量帶有鐵離子的強酸性廢水的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

3、提供一種錫元素的物料回收裝置，包括依次連通的用于破碎含錫物料的破碎機、用于篩分破碎粒度的篩分機、氧化爐、用于初步溶解含錫物料的第一酸浸反應(yīng)器、用于過濾出未溶解含錫物料的第一過濾器、用于生成氫氧化鐵的ph調(diào)節(jié)罐、用于除去氫氧化鐵的第二過濾器、第三酸浸反應(yīng)器和萃取機；第一過濾器的濾網(wǎng)端與用于二次溶解含錫物料的第二酸浸反應(yīng)器連通，第二酸浸反應(yīng)器的出液口通過第三過濾器與第三酸浸反應(yīng)器連通。

4、本方案的工作原理為，將含錫物料通過破碎機進(jìn)行破碎，破碎后含錫物料通過篩分機篩分出粒度符合要求的含錫物料，并送入氧化爐進(jìn)行氧化，其中，鐵元素和錫元素分別氧化成四氧化三鐵和二氧化錫，之后利用第一酸浸反應(yīng)器初步溶解出錫離子和三價鐵離子，并通過ph調(diào)節(jié)罐調(diào)節(jié)自身的ph值，形成既不影響錫溶解同時能夠使三價鐵離子形成氫氧化鐵沉淀的弱堿環(huán)境，氫氧化鐵沉淀經(jīng)第二過濾器過濾除去，錫離子溶液進(jìn)入第三酸浸反應(yīng)器中。第二過濾器過濾出的濾渣經(jīng)第二酸浸反應(yīng)器二次溶解，第二酸浸反應(yīng)器將錫溶液經(jīng)第三過濾器過濾后進(jìn)入第三酸浸反應(yīng)器中，最后通過萃取機萃取錫元素。相較于直接通過強酸對含錫物料進(jìn)行溶解的現(xiàn)有技術(shù)，本方案首先對含錫物料進(jìn)行氧化處理，將錫和鐵氧化處理，不僅利于錫溶解，且二價鐵離子全部變?yōu)槿齼r鐵離子，三價鐵離子能夠通過ph調(diào)節(jié)罐形成氫氧化鐵沉淀去除，同時將含錫物料分兩次溶解，降低了對第一酸浸反應(yīng)器、第二酸浸反應(yīng)器和第三酸浸反應(yīng)器的酸度要求，從而本方案不僅將鐵離子以沉淀物去除，同時減少了酸性液體的酸度，利于達(dá)到廢液的排放標(biāo)準(zhǔn)。

5、進(jìn)一步地，第三酸浸反應(yīng)器通過單向回流管與第二酸浸反應(yīng)器連通。第三酸浸反應(yīng)器中的浸取劑能夠在第二酸浸反應(yīng)器中重復(fù)利用，減少了浸取劑的使用。

6、進(jìn)一步地，篩分機的細(xì)料口與氧化爐的進(jìn)料口連通，篩分機的粗料口通過回料管與破碎機的進(jìn)料口連通。將較粗的含錫物料重復(fù)在破碎機中進(jìn)行破碎，保證含錫物料具有較低的粒徑，利于含錫物料溶解。

7、進(jìn)一步地，氧化爐的氣口與氧氣罐連通。氧氣罐為氧化爐提供氧氣，能夠保證錫和鐵充分氧化。

8、進(jìn)一步地，第一酸浸反應(yīng)器、第二酸浸反應(yīng)器和第三酸浸反應(yīng)器結(jié)構(gòu)相同且均包括酸浸反應(yīng)釜，酸浸反應(yīng)釜內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有攪拌軸。攪拌軸利于含錫物料與浸取劑充分反應(yīng)。

9、進(jìn)一步地，每個酸浸反應(yīng)釜內(nèi)壁的頂部上設(shè)置有加熱管，加熱管上設(shè)置有保護(hù)罩。加熱管設(shè)置在頂部避免與攪拌軸干涉，且加熱管提高了浸取劑的溫度，利于錫溶解，減少酸度要求。保護(hù)罩的設(shè)置避免含錫物料損壞加熱管。

10、進(jìn)一步地，第二酸浸反應(yīng)器與絡(luò)合劑罐連通，絡(luò)合劑罐內(nèi)的絡(luò)合劑為檸檬酸或者乙二胺四乙酸。檸檬酸或者乙二胺四乙酸可以與鐵離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而減少鐵離子的溶解。

11、進(jìn)一步地，ph調(diào)節(jié)罐包括罐體，罐體通過計量泵與堿溶液罐連通，罐體內(nèi)還設(shè)置有ph傳感器，計量泵和ph傳感器均與控制器電連接。ph傳感器檢測罐體的ph值并傳遞至控制器中，控制器通過計量泵將堿溶液罐的堿溶液輸送至罐體中以使罐體達(dá)到設(shè)置的ph值。

12、本實用新型公開了一種錫元素的物料回收裝置，其有益效果為：

13、1、本實用新型通過含錫物料進(jìn)行氧化處理，不僅便于錫溶解，且將二價鐵離子全部氧化成三價鐵離子，并通過ph調(diào)節(jié)罐將三價鐵離子形成氫氧化鐵沉淀去除，減少了鐵雜質(zhì)，同時將含錫物料分兩次溶解，降低了酸度要求，利于達(dá)到廢液的排放標(biāo)準(zhǔn)。

14、2、本實用新型通過第三酸浸反應(yīng)器的單向回流管使第三酸浸反應(yīng)器中的浸取劑能夠在第二酸浸反應(yīng)器中重復(fù)利用，減少了浸取劑的使用。

技術(shù)特征：

1.一種錫元素的物料回收裝置，其特征在于，包括依次連通的用于破碎含錫物料的破碎機(1)、用于篩分破碎粒度的篩分機(2)、氧化爐(3)、用于初步溶解含錫物料的第一酸浸反應(yīng)器(4)、用于過濾出未溶解含錫物料的第一過濾器(5)、用于生成氫氧化鐵的ph調(diào)節(jié)罐(6)、用于除去氫氧化鐵的第二過濾器(7)、第三酸浸反應(yīng)器(10)和萃取機(11)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述第三酸浸反應(yīng)器(10)通過單向回流管與所述第二酸浸反應(yīng)器(8)連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述篩分機(2)的細(xì)料口與所述氧化爐(3)的進(jìn)料口連通，篩分機(2)的粗料口通過回料管與所述破碎機(1)的進(jìn)料口連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述氧化爐(3)的氣口與氧氣罐(31)連通。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述第一酸浸反應(yīng)器(4)、所述第二酸浸反應(yīng)器(8)和所述第三酸浸反應(yīng)器(10)結(jié)構(gòu)相同且均包括酸浸反應(yīng)釜，所述酸浸反應(yīng)釜內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有攪拌軸。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，每個所述酸浸反應(yīng)釜內(nèi)壁的頂部上設(shè)置有加熱管，所述加熱管上設(shè)置有保護(hù)罩。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述第二酸浸反應(yīng)器(8)與絡(luò)合劑罐(81)連通，所述絡(luò)合劑罐(81)內(nèi)的絡(luò)合劑為檸檬酸或者乙二胺四乙酸。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫元素的物料回收裝置，其特征在于，所述ph調(diào)節(jié)罐(6)包括罐體(61)，所述罐體(61)通過計量泵(64)與堿溶液罐(65)連通，罐體(61)內(nèi)還設(shè)置有ph傳感器(62)，所述計量泵(64)和所述ph傳感器(62)均與控制器(63)電連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種錫元素的物料回收裝置，屬于錫回收技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有錫濕法冶煉中由于采用強酸性的浸取劑而產(chǎn)生大量帶有鐵離子的強酸性廢水的問題；其包括依次連通的用于破碎含錫物料的破碎機、用于篩分破碎粒度的篩分機、氧化爐、用于初步溶解含錫物料的第一酸浸反應(yīng)器、用于過濾出未溶解含錫物料的第一過濾器、用于生成氫氧化鐵的PH調(diào)節(jié)罐、用于除去氫氧化鐵的第二過濾器、第三酸浸反應(yīng)器和萃取機連通。本技術(shù)通過含錫物料進(jìn)行氧化處理，將二價鐵離子全部氧化成三價鐵離子，并通過PH調(diào)節(jié)罐將三價鐵離子形成氫氧化鐵沉淀去除，減少了鐵雜質(zhì)，同時將含錫物料分兩次溶解，降低了酸度要求，利于達(dá)到廢液的排放標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)研發(fā)人員：王洪杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：石棉縣東順鋅業(yè)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：20240729
技術(shù)公布日：2025/5/19