砷精矿连续真空蒸馏电炉的设计.pdf
砷精矿连续真空蒸馏电炉的设计 伍耀明 (广西冶金研究院, 南宁 “ “) 摘要 介绍真空蒸馏电炉的设计要点及其难点的解决方案, 提出了一些问题讨论, 分析了本炉型实现半 自动化的可能性和生产金属砷的主要成本。 关键词 砷精矿; 真空蒸馏; 石墨 中图分类号 3 8 9 3 ; A 9 BC D 3 A E F G 8 D 7 ; , H 3 8 8 7 8 9 “ “,I F 7 8 3) 8 9 , 4 / 0 , F J D 7 9 8 7 8 94 ; 7 8 3 8 J A D 4 K 7 8 96 F 4 J D 4 L E 4 8 7 8 ; 4 ; D K 3 E ; ; 6 E A 7 E L ; A 8 3 E 3 A 7 8 A 4 J ; E J,3 8 J F F 3 L 5 3 ; 4 6 3 7 E L 3 D 7 M 7 7 B 4 L F 7 D L ; A 8 3 E 7 D 3 8 3 B N J,4 8 F 4 F A F 3 8 J, F 6 3 7 E 3 A D 8 7 E O A 4 J ; E 7 8 9 E 4 D ; D 5 7 8 9 F 7 D L ; A 8 3 E 7 D 3 D 4J 7 D E ; D D J ; 8 7 E E 4 8 E 8 A 3 ;P 3 E ; ; 6J 7 D 7 3 7 4 8; A 3 O F 7 作者简介伍耀明 (, / . -) , 男, 湖南祁阳人, 教授级高工 国外玻璃维亚从炼锡的铁锡砷渣中用真空蒸馏 和重蒸馏精炼的方法生产金属砷, 那是单炉间断生 产; 我国用三氧化二砷还原, 也是单炉间断生产。用 砷精矿直接生产金属砷 [,] , 在我们做试验之前, 国 内还没有先例, 国际上至今也未见工业生产的资料 报道。 为使金属砷实现无害化的工业生产, 笔者参考 国内外的相关资料, 构思设计了一台连续的卧式砷 精矿真空蒸馏工业试验炉, 以期开发出一个工业化 生产的完善炉型。 本炉的设计构想是全密闭系统的无污染操作, 投进去是无毒害的砷精矿, 产出来是无毒害的金属 砷, 排出物也是无污染的残渣。 , 本炉的设计要点 该炉的工艺配置见图,。这个配置包括.个部 分(,) 采用密封料斗和密封螺旋加料,() 真空石墨 电阻炉高温蒸馏挥发气态 D ; (“) 真空室的水冷转 鼓冷凝金属砷并用刮刀刮下和用密封料斗出产品, (.) 真空水冷密封出渣。 密封加料 密封加料斗如图所示。 开炉时, 首先关闭阀门 (, ) , 用电动葫芦将砷精 矿吊至敞口料斗 (, ,) 。关好密封料斗 () 的下阀门 (.) , 打开阀门 (, ) , 将砷精矿装入料斗 () 。关闭阀 门 (, ) , 打开阀门 (’) 和打开 (或关闭) 其它有关阀 门, 对整个系统抽真空。在达到, “ “ Q 3时, 关闭阀 门 (’) , 打开密封料斗的阀门 (.) , 砷精矿即落至密封 螺旋加料机。当密封料斗 () 的砷精矿在运行中出 完时, 关闭阀门 (.) , 打开阀门 (, ) , 重新装料。关闭 阀门 (, ) , 打开阀门 (’) , 将料斗 () 抽真空达到 , “ R “ Q 3时, 关闭阀门 (’) , 打开充气阀 (/) , 充氮至炉 膛压力平衡后, 打开阀门 (.) , 再次下料到密封螺旋 加料机。如此循环, 就形成了密封加料。 为了让螺旋加料机内总是充满物料, 而且阀门 (.) 又不被砷精矿堵着, 所以在下料出口管内安装了 指示灯 () 。可以通过视窗 (“) 观察指示灯。指示灯 埋在物料中看不见亮, 如果物料放完了就能看见亮。 从在外面串联的灯泡亮不亮, 可以知道出料管内的 灯泡是好的还是坏的。如果指示灯坏了, 在下完料 斗 () 的料时, 关闭阀门 (,) 进行修、 换。 / 有色金属 (冶炼部分) .年.期 万方数据 “密封加料斗; “密封螺旋加料机; “真空蒸馏炉; “真空冷凝室;“ - -型真空机组进行对比考察。 0 ; 真空水冷出渣系统 砷精矿在 - - 6的蒸馏残渣率约 - , 残渣 含. /大于 - 。取精馏耗电为蒸 馏的- , 加上真空泵 (台 ; ) , 每天总耗电, ; , 即每吨金属砷产品约耗电6 ; , 充 氮用量极少, 其它就是人工费, 只要保护好石墨元 件, 本炉的生产成本是比较低的, 尤其没有环保费用 的附加开支。 当需要扩大生产而设计大炉时, 其石墨发热元 件加长后可以增大电阻, 提高使用电压, 相对降低二 次电流, 减少电磁损失, 同时大炉也可减少热量损 失, 从而降低生产成本。 参考文献 [“] 伍耀明, 李威荣, 黎光旺, 等砷精矿真空蒸馏制取金属砷 [A]有色金属 (冶炼部分) , “ B - () “ B []真空设计手册 编写组真空设计手册 (上册)[C]北 京 国防工业出版社, “ B B - [] 中南矿冶学院冶金炉教研室有色冶金炉设计及计算 [C]湖南长沙 “ B “ - ,- 有色金属 (冶炼部分) ,年,期 万方数据