一种镍电解阳极液高效除铁系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种镍电解阳极液高效除铁系统，包括混合泵，混合泵包括泵体和驱动电机，所述泵体包括相互独立的主、副进液口和混合液出口，主进液口通入阳极液，副进液口通入浆料状碳酸镍；所述泵体混合液出口与空气搅拌槽进液口相连通，空气搅拌槽底部与压缩空气管相连通，空气搅拌槽上还设有除铁后液出口；所述主、副进液口和混合液出口分别布置在泵体的X、Y、Z三个维度方向，泵体内腔设有固定翅片，泵体内主、副进液口之间设有一级叶轮，副进液口与混合液出口之间依次设有二级叶轮、三级叶轮和四级叶轮。采用该系统，缩短了阳极液和浆料状碳酸镍混合时间，降低了碳酸镍消耗，改善了除铁后液渣型和过滤性能，提高了除铁效率。提高了除铁效率。提高了除铁效率。

【技术实现步骤摘要】
一种镍电解阳极液高效除铁系统


[0001]本技术涉及镍电解设备领域，具体是一种镍电解阳极液高效除铁系统。

技术介绍

[0002]镍电解阳极液净化除铁反应过程就是溶液的混合过程。目前净化除铁是在阳极液中直接加入浆料状碳酸镍，再利用空气搅拌槽鼓风氧化、搅拌混合，使Fe
3+
水解生成难溶的Fe(OH)3或碱式盐沉淀分离出来，达到除铁的目的。由于浆料状碳酸镍直接加入阳极液后，两种溶液接触瞬间混合不均匀，导致碳酸镍利用率低，存在除铁后液渣型不好、过滤性能差、碳酸镍消耗大及除铁效率低等问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为了解决现有镍电解阳极液净化除铁方法存在的除铁后液渣型不好、过滤性能差、碳酸镍消耗大及除铁效率低的技术问题，提供一种镍电解阳极液高效除铁系统。
[0004]为实现其目的，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种镍电解阳极液高效除铁系统，包括混合泵，混合泵包括泵体和驱动电机，所述泵体包括主进液口、副进液口和混合液出口，主进液口、副进液口相互独立，所述主进液口通入镍电解产出的阳极液，副进液口通入浆料状碳酸镍，确保两种溶液具有独立稳定的流量、互不干扰；所述泵体混合液出口与空气搅拌槽进液口相连通，空气搅拌槽底部与压缩空气管相连通，空气搅拌槽顶部还设有除铁后液出口；
[0006]所述主进液口、副进液口和混合液出口分别布置在泵体的X、Y、Z三个维度方向；泵体内主进液口与副进液口之间设有一级叶轮，副进液口与混合液出口之间依次设有二级叶轮、三级叶轮和四级叶轮，所述一级叶轮与二级叶轮之间设有第一固定翅片，二级叶轮与三级叶轮之间依次设有第一固定翅片和第二固定翅片，三级叶轮与四级叶轮之间设有第二固定翅片，所述各叶轮叶片与各固定翅片之间形成导流通道。一、二级叶轮为剪切及粉碎叶轮，分别将两种溶液粉碎成微米级分散液滴，三级叶轮为混合叶轮，将两种液滴态溶液高速混合，四级叶轮为混合及增压叶轮，流体进入曲折、狭窄的导流通道，在叶轮高速旋转下实现流体的切割、粉碎和快速混合，以保证获得较大的湍流微米级的小颗粒和最佳旋流预混合效果。
[0007]作为本技术技术方案的进一步优选，所述一级叶轮和二级叶轮为开式叶轮，三级叶轮和四级叶轮为螺旋式切割叶轮。
[0008]优选地，所述第一固定翅片呈圆盘状，圆盘外边沿周向均布若干弧形导流凸起，其流道用于旋流、混合，所述第二固定翅片也呈圆盘状，圆盘外边沿周向均布若干弧形导流槽，其流道用于剪切、破碎。
[0009]优选地，所述主进液口的管径为副进液口管径的3
‑
4倍，混合液出口的管径为副进液口管径的2
‑
3倍。
[0010]本技术通过在空气搅拌槽前端安装阳极液和浆料状碳酸镍的预混装置，将两种需要混合的流体分别切割成独立的分散液滴态，再通过混合腔叶轮快速融合，加速两种流体的混合效率。缩短了混合时间，降低了碳酸镍消耗，改善了混合后液的渣型和过滤性能，提高了除铁效率。
附图说明
[0011]图1为本技术镍电解阳极液高效除铁系统的结构示意图；
[0012]图2为图1中泵体的剖视图；
[0013]图3为一级叶轮和二级叶轮的结构示意图；
[0014]图4为三级叶轮和四级叶轮的结构示意图；
[0015]图5为泵体内腔室第一固定翅片结构示意图；
[0016]图6为泵体内腔室第二固定翅片结构示意图；
[0017]图7为图6的右视图；
[0018]图中：1
‑
泵体；2
‑
驱动电机；3
‑
空气搅拌槽；4
‑
主进液口；5
‑
副进液口；6
‑
混合液出口；7
‑
压缩空气管；8
‑
除铁后液出口；9
‑
一级叶轮；10
‑
二级叶轮；11
‑
三级叶轮；12
‑
四级叶轮；13
‑
第一固定翅片；14
‑
第二固定翅片。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术进行详细说明。
[0020]如图1
‑
2所示，本技术提供的一种镍电解阳极液高效除铁系统，包括混合泵，混合泵包括泵体1和驱动电机2，泵体1包括主进液口4、副进液口5和混合液出口6，主进液口4、副进液口5相互独立，主进液口4通入镍电解产出的阳极液，副进液口5通入浆料状碳酸镍，确保两种溶液具有独立稳定的流量、互不干扰。泵体1混合液出口6与空气搅拌槽3进液口相连通，空气搅拌槽3底部与压缩空气管7相连通，空气搅拌槽3顶部还设有除铁后液出口8。所述主进液口4、副进液口5和混合液出口6分别布置在泵体1的X、Y、Z三个维度方向；泵体1内主进液口4与副进液口5之间设有一级叶轮9，副进液口5与混合液出口6之间依次设有二级叶轮10、三级叶轮11和四级叶轮12，所述一级叶轮9与二级叶轮10之间设有第一固定翅片13，二级叶轮10与三级叶轮11之间依次设有第一固定翅片13和第二固定翅片14，三级叶轮11与四级叶轮12之间设有第二固定翅片14，各叶轮叶片与各固定翅片之间形成导流通道。基于该特征，一、二级叶轮为剪切及粉碎叶轮，分别将两种溶液粉碎成微米级分散液滴，三级叶轮为混合叶轮，将两种液滴态溶液高速混合，四级叶轮为混合及增压叶轮，流体进入曲折、狭窄的导流通道，在叶轮高速旋转下实现流体的切割、粉碎和快速混合，以保证获得较大的湍流微米级的小颗粒和最佳旋流预混合效果。
实施例
[0021]本实施例中驱动电机2转速为1450m/min，功率为45kw；泵体1的主进液口4的管径为φ219mm、副进液口5的管径为φ57mm，镍电解产出的阳极液和浆料状碳酸镍以体积比40:1分别从主进液口4和副进液口5通入泵体1的内腔，其中，阳极液流量为220m3/h，浆料状碳酸镍流量为10m3/h，分别被一级叶轮9、二级叶轮10粉碎成雨滴状液滴，再沿着各自流道，到
达三级叶轮11附近时汇集成一条旋流流道，在旋流混合区预混合，再经过三级叶轮11、四级叶轮12强制混合，混合后液从混合液出口6送出，在到达空气搅拌槽3之前，就已达到溶液的均匀、一致性要求。混合后液进入空气搅拌槽3后，掉落至空气搅拌槽3底部，通过压缩空气管7通入压缩空气，将溶液沿空气搅拌槽3内部安装的导流筒吹送至顶部聚流盘，使溶液中Fe
2+
水解氧化Fe
3+
，从除铁后液出口8流出，完成净化除铁作业。
[0022]产出的除铁后液含铁0.0002g/L，达到产品标准要求（≤0.0004g/L），碳酸镍消耗量节省40%，除铁后液过滤性能好，除铁效果良好。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镍电解阳极液高效除铁系统，其特征在于，包括混合泵，混合泵包括泵体（1）和驱动电机（2），所述泵体（1）包括主进液口（4）、副进液口（5）和混合液出口（6），主进液口（4）、副进液口（5）相互独立，所述主进液口（4）通入镍电解产出的阳极液，副进液口（5）通入浆料状碳酸镍，所述泵体（1）混合液出口（6）与空气搅拌槽（3）进液口相连通，空气搅拌槽（3）底部与压缩空气管（7）相连通，空气搅拌槽（3）顶部还设有除铁后液出口（8）；所述主进液口（4）、副进液口（5）和混合液出口（6）分别布置在泵体（1）的X、Y、Z三个维度方向；泵体（1）内主进液口（4）与副进液口（5）之间设有一级叶轮（9），副进液口（5）与混合液出口（6）之间依次设有二级叶轮（10）、三级叶轮（11）和四级叶轮（12），所述一级叶轮（9）与二级叶轮（10）之间设有第一固定翅片（13），二级叶轮（10）与三级叶轮（11）之间依次设...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭常阳，曾辉，陈涛，张峰瑞，张晓明，张鹏，李军平，赵金龙，苏建平，王生涛，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：