Автоклав для вышелачивания минералов

 

Изобретение относится к лабораторным установкам для исследования выщелачивания минералов в процессах гидрометаллургического производства и позволяет расширить температурный диапазон лабораторных исследований и одновременно стабилизировать интенсивность перемешивания. Автоклав для выщелачивания минералов содержит цилиндрический корпус из немагнитного материала, линейный асинхронный двигатель 15, расположенный снаружи корпуса, перемешивающий ферромагнитный элемент, выполненный в виде стакана и установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль его оси, источник 14 питания, соединенный со статором линейного асинхронного двигателя 15 через тиристорный пускатель 16 и преобразователь 17 частоты, функциональный преобразователь 18, выходом соединенный с входом управления напряжением преобразователя 17 частоты, а своими входами соответственно с выходом регулятора 19 усилия и источником 21 заданного напряжения, элемент 20 сравнения, соединенный своими входами соответственно с источником 21 заданного напряжения и выходом усилителя 22 постоянного тока, а своим выходом через регулятор 19 усилия соединен с входом функционального преобразователя 18 и входом управления частотой преобразователя 17 частоты, и датчик 23 температуры, размещенный в корпусе и соединенный с входом усилителя 22 постоянного тока. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

) Р1Г15,11! 1(.!,iJ 1-,1

j л ; " 1 " ",:); л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о с фь. бд ъ

1 ) >

Ф3 (61) 993995 (21) 4608506/26 (22) 24.11,88 (46) 23,07.91, Бюл. N 27 (71) Уральский политехнический институт им. С,М.Кирова (72) Н.M,Ïèðóìÿí, И.B.Ëîãèíoâà, Ю.Н.Логинов и Ф.Н.Сарапулов (53) 66,052-12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 993995, кл. В 01 J 3/04, 1980. (54) АВТОКЛАВ ДЛЯ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ

МИ Н Е РАЛОВ (57) Изобретение относится к лабораторным установкам для исследования выщелачивания минералов в процессах гидрометаллургического производства и позволяет расширить температурный диапазон лабораторных исследований и одновременно стабилизировать интенсивность перемешивания. Автоклав для выщелачивания минералов содержит цилиндрический корпус из немагнитного материала, линейный асинхронный двигатель 15, расположенный сна„„Ы „„1664392 А2 (я)5 В 01 J 3/04. В 01 D 11/02 ружи корпуса, перемешивающий ферромагнитный элемент, выполненный в виде стакана и установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль его оси, источник 14 питания. соединенный со статором линейного асинхронного двигателя 15 через тиристорный пускатель 16 и преобразователь 17 частоты, функциональный преобразователь

18, выходом соединенный с входом управления напряжением преобразователя 17 частоты, а своими входами соответственно с выходом регулятора 19 усилия и источником

21 заданного напряжения. элемент 20 сравнения, соединенный своими входами соответственно с источником 21 заданного напряжения и выходом усилителя 22 постоянного тока, а своим выходом через регулятор 19 усилия соединен с входом функционального преобразователя 18 и входом управления частотой преобразователя 17 частоты, и датчик 23 температуры, размещенный B корпуе и соединенный с входом усилителя 22 постоянного тока. 2 ил.

1664392

40

Изобретение относится к лабораторным установкам для исследования выщелачивания минералов в процессах гидрометаллургического производства и является усовершенствованием изобретения по авт,св. М 993995, Цель изобретения — расширение температурного диапазона лабораторных исследований при одновременной стабилизации интенсивности перемешивания, На фиг,1 представлен автоклав, продольный разрез; на фиг.2 — электрическая блок-схема устройства, Устройство состоит из корпуса 1 (фиг.1), закрытого крышкой 2. Герметизация автоклава обеспечивается прокладкой 3, выполненной из фторопласта, Внутри корпуса помещен с воэмо>кностью осевого перемещения перемешивающий элемент — стакан

4, закрытый с торцов шайбами 5 и 6 с выполненными в них отверстиями 7, Вокруг корпуса размещен статор 8 цилиндрического линейного асинхронного двигателя, обмотка которого образована уложенными в его пазах катушками 9. Через выполненное а корпусе отверстие поцведен пробоотборник10, Внутри корпуса автоклава размещен датчик 11 температуры, выполненный в виде термопары, С целью снижения нагрева статора от корпуса автоклава между ними помещен слой 12 теплоизоляции. Для фиксации перемешивающего элемента в поперечном направлении использованы фторопластовые бобышки 13.

В целях создания благоприятных условий для прохо>кдения магнитного потока стакан 4 выполнен из стали с высокой магнитной проницаемостью. Для повышения энергетических показателей двигателя и снижения его габаритов на наружной поверхности стакана выполнен слой материала с высокой электропроводностью — меди, Для защиты от воздействия электролита стакан плакирован снаружи и изнутри никелем. Перемешивающий элемент может быть выполнен также в виде чередующихся кольцевых слоев из железа и меди, надетых на стальную основу и защищенных от действия

;целочи плакирсвкой 13 никеля или нержавеющей стали.

Злектрическая блок-схема устройства (фиг,2) включает источник 14 питания, соединенный с обмоткой катушки 9 статора 8 (фиг.1) линейного асинхронного двигателя

15 (фиг.2) через реверсивный тиристорный пускатель 16 и тиристорный преобразователь 17 частоты. Последний имеет два входа управления. Вход управления нгпря>кением соединен с выходом функционального преобразователя 18, а вход управления частотой — с выходом регулятора 19 усилия и первым входом преобразователя 18, второй вход которого соединен с первым входом элемента 20 сравнения и выходом источника 21 заданного напря>кения. Второй вход элемента 20 сравнения соединен с выходом усилителя 22 постоян ного тока, вход которого соединен с датчиком 23 температуры, размещенным в корпусе 1 автоклава, Устройство работает следующим образом, В цилиндрический корпус 1 (фиг.1) заливается исследуемый реагент с твердой фазой. Корпус 1 закрывается крышкой 2, К обмотке 9 статора двигателя 15 (фиг.2) подводится напря>кение, в результате чего создается бегущее магнитное поле. Это поле пересекает стенку стакана 4 (фиг.1) и наводит в ней токи. Взаимодействие этих токов с бегугдим полем создает усилие в осевом направлении, Изменение направления движения бегущего магнитного поля и, следовательно, стакана осуществляется реверсивным тиристорным пускателем 16, позволяющим также изменять число ходов в секунду, Таким образом, стакан 4 (фиг.1) совершает возвратно-поступательное перемещение, при этом рабочая жидкость дросселируется через отверстия в перфорированной шайбе, увлекая за собой твердые частицы, например, боксита. При движении стакана создаются турбулентные потоки, перемешивающие жидкость с твердой фазой.

Температурный режим задается подачей напряжения фиксированного уровня от источника 21 заданного напряжения на входы преобразователя 18 (фиг,2) и элемента 20 сравнения.

Поступающий от датчика 23 температуры сигнал усиливается усилителем 22 постоянного тока и подается на второй вход элемента 20 сравнения. В начальный период времени, когда температура нагрева рабочей жидкости невелика, напряжение, поступающее на элемент 20 сравнения от источника 21 заданного напряжения, выше, чем напряжение, поступающее от усилителя

22 постоянного тока, и регулятор 19 усилия и функциональный преоб .азователь 18 обеспечивают на выходе тиристорного преобразователя 17 частоты cooiBBTcTBGHHo высокую частоту и высокое напряжение, При этом указанная часто а подбирается таким образом, чтобы обеспечить заданную интенсивность леремешивания, которая зависит от вязких свойств рабочей жидкости и конфигурации дросселирующих отверстий в перемешивающем элементе.

1664392

Фиаl

Составитель В,Долотин

Техред M.Ìoðãåèòàë Корректор Т,Палий

Редактор С.Лыжова

Заказ 2344 Тираж 338 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГККТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

После прогрева рабочей жидкости до определенной температуры напряжение, поступающее от усилителя 22 постоянного тока на элемент 20 сравнения, становится выше заданного и регулятор 19 усилия воздействует на тиристорный преобразователь

17 частоты таким образом, что на его выходе снижается вырабатываемая им частота напряжения. Для обеспечения неизменности усилия и, соответственно, интенсивности перемешивания сигнал с регулятора 19 усилия одновременно поступает на вход функционального преобразователя 18, который, воздействуя на тиристорный преобразователь 17 частоты, понижает вырабатываемое им напряжение, поступающее на обмотки 9 статора 8 асинхронного двигателя 15, и снижает усилие, стабил««зируя при этом интенсивность перемешивания, Таким образом, изменяя частоту напряжения подводимого к обмоткам 9 двигателя

15, можно изменять температуру рабочей жидкости без существенного изменения интенсивности перемешивания, при этом, поскольку источник выделения тепла непосредственно находится внутри корпуса 1, статор 8 линейного асинхронного двигателя

15, защищенный слоем теплоизоляции, перегреву не подвергается и может работать в длительном режиме. Таким образом может быть расширен температурный диапазон лабораторных исследований при одновременной стабилизации ин, енсивности перемешивания, Формула изобретения

Автоклав для выщелачивания минера5 лов по авт.св, М 993995, о т л и ч а ю щ и й- я тем, что, с целью расширения температурного диапазона лабораторных исследований при одновременной стабилизации интенсивности перемешивания, он допол10 нительно содержит датчик температуры, установленный в автоклаве, преобразователь частоты, функциональный преобразователь, регулятор усилия, элемент сравнения, усилитель постоянного тока, реверсивный

15 тиристорный пускатель, источник питания и источник заданного напряжения, при этом статор линейного асинхро«««ч соединен с источником питания чепез последовательно включенные пре««р « «20 тель частоты и реверсивный тиристорный пускатель, вход управления напряжением преобразователя частоть. соединен с выходом функционального преобразователя, а вход управления частотой — с выходом рсгу25 лятора усилителя, первый вход элемента сравнения соединен с выходом источника заданного напряжения, второй его вход соединен через усилитель постоянного тока с датчиком температуры, а его выход — с вхо30 дом регулятора усилия, первый вход функционального преобразователя соединен с выходом источника заданного напряжения, а второй — с выходом регулятора усилия.