一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，包括：容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中，容器內裝水，其外部具有保溫層；溫度調節控制系統包括置于水浴中的熱電偶和電加熱圈，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器，PLC控制器的溫度控制輸出線連接電加熱線圈；檢測控制系統包括由主管和支管構成的U型管、置于主管內的滴體積管，該滴體積管靠近下端的位置為球形，該滴體積管的上端通過膠管與吸耳球連接；攪拌器置于水浴中，由電機控制。本實用新型專利技術適用于不同溫度段萃取液界面張力的連續測定，能準確高效測定濕法銅冶金萃取液的界面張力，實現了界面張力測定過程的自動化，縮短了萃取液停留的時間。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，屬于濕法銅冶金工程

技術介紹
濕法冶金是用酸、堿、鹽類的水溶液，以化學方法從礦石中提取所需金屬組分，然后用水溶液電解等各種方法制取金屬，主要應用在低品位、難熔化或微粉狀的礦石，這種方法已大部分代替了過去的火法冶煉。銅金屬采用濕法冶金的技術如溶劑萃取進行分離，取得顯著的效果，顯示出了強大的生命力，具有十分廣闊的應用前景。我國資源短缺，低品位難處理資源占相當大的比例，濕法冶金能有效利用這部分資源，擴大了可利用資源儲量。我國濕法銅冶金的研宄和應用起步晚，但也取得了非常不錯的成績，在低品位銅礦石濕法浸出提銅工程應用方面有了工業化的大規模應用。濕法銅冶金過程中的關鍵之一是溶劑萃取，一般是伴有化學反應的傳質過程，而兩相傳質必然要通過界面，因此萃取體系的有機相與水相間的界面張力在萃銅過程中是一個重要的參數，對研宄其萃取動力學有很大影響。目前，在工程應用中界面張力的測定一般都用自動表面張力分析儀，測定時拉動一個鉑環通過液-液界面所需的力用電位記錄儀記錄。這種測定方式的誤差比較大。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，適用于不同溫度段萃取液界面張力的連續測定，能高效測定濕法銅冶金萃取液界面張力，縮短萃取液停留的時間，快速實現工業化萃取液界面張力的測定。為實現上述目的，本技術采用以下技術方案:一種濕法銅冶金萃取液界面張力測定裝置，包括:容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中，容器內裝水，其外部具有保溫層；溫度調節控制系統包括置于水浴中的熱電偶和電加熱圈，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器，PLC控制器的溫度控制輸出線連接電加熱線圈；檢測控制系統包括由主管和支管構成的U型管、置于主管內的滴體積管，該滴體積管靠近下端的位置為球形，該滴體積管的上端通過膠管與吸耳球連接； 攪拌器置于水浴中，由電機控制。所述容器中的水面距離容器的上沿為100mm。所述U型管置于容器的水浴中，并固定在鐵架臺上。本技術的優點在于:本技術是一種多溫度段控制的新型實用裝置，適用于不同溫度段萃取液界面張力的連續測定，能準確高效測定濕法銅冶金萃取液的界面張力，實現了界面張力測定過程的自動化，縮短了萃取液停留的時間。該裝置測定準確，能耗低，使用安全，拆卸方便，可重復利用。【附圖說明】圖1為本技術的結構示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術做進一步說明，但本技術的實施方式不限于此。如圖1所示，本技術的濕法銅冶金萃取液界面張力測定裝置包括:容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中，容器I呈筒狀，里面裝水，水面距離容器的上沿約100_，容器I的外部具有保溫層；水浴中安裝有熱電偶(圖中未示出)和電加熱圈2，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器3，PLC控制器3的溫度控制輸出線連接電加熱線圈2，籍此構成溫度調節控制系統。由主管4和支管5構成的U型管6通過鐵架臺固定并置于容器I的水浴中，靠近下端的位置為球形的滴體積管7置于主管4內，該滴體積管7的上端通過膠管與吸耳球8連接，籍此構成檢測控制系統。攪拌器9置于水浴中，由電機10控制。該測定裝置在使用時，容器中的水面距離容器的上沿100mm，將電熱圈加熱到所需要的溫度，開動攪拌器的電機，調節攪拌槳轉速，使桶內各部分溫度保持均勻。將滴體積管和U型管用重蒸水沖洗干凈，在烘箱中烘干，然后將U型管插入水浴中，用鐵架臺固定。將萃取液從U型管的一端加入(一般加2-3mL)，將滴體積管插入U型管的主管內，此時在滴體積管中加入1.5-2mL的高密度溶液，恒溫5min。用吸耳球吸入一定量的低密度溶液，提起滴體積管使橫截面處于液面之上，推出第一滴低密度溶液懸掛3min，然后擠掉。接著松開洗耳球吸入滴頭殘留的部分溶液，雙眼注視滴體積管內的液面，當松開洗耳球而液面高度不再變化的時候，記錄液面所處位置的讀數％。擠壓洗耳球，擠出滴頭所能掛住的低密度液滴體積的70%左右，密切注視滴頭處的液滴狀態，懸掛一定時間t (一般為3min)直至液滴掉落，當松開洗耳球而液面不再變化的時候，記錄液面所處位置的讀數\，所以液滴的體積為V =V2-V1。延長懸掛液滴的時間，得到懸掛液滴的體積，再延長懸掛液滴的時間，得到懸掛液滴的體積(例如，延長的時間為(t+5)min，(t+10)min，依實際情況而定)。如果三次測量的結果平行，可以利用界面張力公式γ =P g/R，計算出界面張力。并記錄液體溫度。其中，γ:界面張力，mN/m;φ:系統誤差的校正系數φ = γ理論/γ測量；F:校正系數，可查到；Δ P:兩相密度差，g/cm3;g:重力加速度，9.8m/S2；R:滴體積管的直徑，cm ；測定結束后，將滴體積管提起，使液體滴落到主管中，將主管中的溶液從支管中倒掉。清洗滴體積管和U型管，烘干，開始另一界面張力的測定。【主權項】1.一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，其特征在于，包括:容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中， 容器內裝水，其外部具有保溫層； 溫度調節控制系統包括置于水浴中的熱電偶和電加熱圈，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器，PLC控制器的溫度控制輸出線連接電加熱線圈； 檢測控制系統包括由主管和支管構成的U型管、置于主管內的滴體積管，該滴體積管靠近下端的位置為球形，該滴體積管的上端通過膠管與吸耳球連接； 攪拌器置于水浴中，由電機控制。2.根據權利要求1所述的濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，其特征在于，所述容器中的水面距離容器的上沿為100mm。3.根據權利要求1或2所述的濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，其特征在于，所述U型管置于容器的水浴中，并固定在鐵架臺上。【專利摘要】本技術公開了一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，包括：容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中，容器內裝水，其外部具有保溫層；溫度調節控制系統包括置于水浴中的熱電偶和電加熱圈，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器，PLC控制器的溫度控制輸出線連接電加熱線圈；檢測控制系統包括由主管和支管構成的U型管、置于主管內的滴體積管，該滴體積管靠近下端的位置為球形，該滴體積管的上端通過膠管與吸耳球連接；攪拌器置于水浴中，由電機控制。本技術適用于不同溫度段萃取液界面張力的連續測定，能準確高效測定濕法銅冶金萃取液的界面張力，實現了界面張力測定過程的自動化，縮短了萃取液停留的時間。【IPC分類】G01N13-02【公開號】CN204330537【申請號】CN201420831103【專利技術人】劉美林, 張景麗, 武彪, 武名麟 【申請人】北京有色金屬研究總院【公開日】2015年5月13日【申請日】2014年12月24日本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種濕法銅冶金萃取液界面張力的測定裝置，其特征在于，包括：容器、溫度調節控制系統、檢測控制系統和攪拌器；其中，容器內裝水，其外部具有保溫層；溫度調節控制系統包括置于水浴中的熱電偶和電加熱圈，熱電偶的輸出端通過熱電偶信號線連接PLC控制器，PLC控制器的溫度控制輸出線連接電加熱線圈；檢測控制系統包括由主管和支管構成的U型管、置于主管內的滴體積管，該滴體積管靠近下端的位置為球形，該滴體積管的上端通過膠管與吸耳球連接；攪拌器置于水浴中，由電機控制。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉美林，張景麗，武彪，武名麟，
申請(專利權)人：北京有色金屬研究總院，
類型：新型
國別省市：北京;11