權(quán)利要求書: 1.一種氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的裝置,其特征在于:
包括反應(yīng)釜(5)、控速器(10)、滴液漏斗、加料斗(15)、噴射器(16)和多級溢流池(19);
所述控速器(10)上端通過回形管(1)連接到加料斗(15)底部,通過U形管(12)連接到滴液漏斗;控速器(10)置于反應(yīng)釜中;所述控速器(10)為帶加料蓋(2)的筒體,加料蓋(2)連接到回形管(1)和U形管(12),連接處均密封;所述滴液漏斗上口到其U形管(12)高點(diǎn)的高度略小于控速器(10)的長度;回形管(1)和U形管(12)高點(diǎn)到低點(diǎn)的高差都應(yīng)大于控速器(10)長度的二分之一;
所述反應(yīng)釜(5)底部通過連通管(20)連接到多級溢流池(19)深水端;
所述加料斗(15)側(cè)面連接噴射器(16)出口;噴射器(16)進(jìn)口連接吸液管(18);吸液管插入多級溢流池(19)的淺水端;所述噴射器(16)由橢球型進(jìn)口和直管型出口組成,進(jìn)口與出口平緩連接,進(jìn)口處長軸方向設(shè)置錐形進(jìn)氣口(17),短軸方向連接吸液管(18);所述加料斗(15)底面到其回形管(1)高點(diǎn)的高度應(yīng)大于控速器(10)的長度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述反應(yīng)釜(5)為敞口,釜內(nèi)設(shè)置有柵板(8),釜底設(shè)置有帶排液閥(7)的排液管,排液管側(cè)面連接連通管(20);反應(yīng)釜(5)為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層用于原料反應(yīng),外層用于通入介質(zhì)加熱或冷凝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述控速器(10)內(nèi)上端設(shè)置有氣體分布器(3);氣體分布器(3)的下方設(shè)置有填料(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述U形管(12)高點(diǎn)處設(shè)置有放空閥(14)。
5.一種權(quán)利要求1所述的裝置用于氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的方法,包括以下步驟:(1)將金剛石工具廢料(6)置于柵板(8)上,用控速器(10)罩??;
(2)將工業(yè)鹽酸投入反應(yīng)釜(5)和多級溢流池(19)中,并使工業(yè)鹽酸浸沒控速器(10);
將稀硝酸溶液加到滴加漏斗中;
(3)保證控速器(10)、U形管(12)的密閉性,打開滴液閥(13),向噴射器(16)通入空氣;
(4)反應(yīng)釜(5)控溫在50~100℃;
(5)金剛石工具廢料(6)氧化完畢,關(guān)閉滴液閥(13),停止通入空氣,控速器(10)排氣后取出金剛石顆粒。
6.權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的裝置在氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的應(yīng)用。
說明書: 氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的方法、裝置及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備,尤其是涉及一種氧化氮和鐵離子催化空氣氧化回收金剛石的方法、裝置及應(yīng)用。背景技術(shù)[0002] 金剛石俗稱“金剛鉆”,是碳元素的同素異形體。金剛石是目前在地球上發(fā)現(xiàn)的眾多天然存在的物質(zhì)中最堅(jiān)硬的物質(zhì)。石墨可以在高溫、高壓下形成人造金剛石。人造金剛石主要用于制作切割鉆削工具。我國是金剛石和金剛石工具生產(chǎn)使用大國,每年消耗大量的金剛石,也產(chǎn)生大量的金剛石廢品。金剛石工具是由銅、鐵等粘結(jié)金屬將金剛石顆粒牢固地粘結(jié)成不同形狀的整體。金剛石回收一般是將金剛石工具廢品中銅、鐵等粘結(jié)金屬用含硝酸酸液腐蝕溶解掉,過濾得金剛石顆粒。[0003] 現(xiàn)行工藝一般采用強(qiáng)力抽風(fēng)機(jī),使產(chǎn)生氧化氮的反應(yīng)釜處于吸入過量空氣的負(fù)壓狀態(tài),并將釜中氧化氮和空氣送進(jìn)幾十米高或多級串連的吸收塔吸收,仍難達(dá)到環(huán)保要求?,F(xiàn)行工藝存在氧化氮污染環(huán)境、硝酸利用率低和吸收設(shè)備費(fèi)用大等的問題。
發(fā)明內(nèi)容[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種既能減少氧化氮尾氣污染,又能提高硝酸利用率,還能減少設(shè)備成本的氧化氮和鐵離子催化空氣氧化回收金剛石的方法、裝置及應(yīng)用。[0005] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:[0006] 一種氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的裝置,包括反應(yīng)釜(5)、控速器(10)、滴液漏斗、加料斗(15)、噴射器(16)和多級溢流池(19);[0007] 所述控速器(10)上端通過回形管(1)連接到加料斗(15)底部,通過U形管(12)連接到滴液漏斗;控速器(10)置于反應(yīng)釜中;[0008] 所述反應(yīng)釜(5)底部通過連通管(20)連接到多級溢流池(19)深水端;[0009] 所述加料斗(15)側(cè)面連接噴射器(16)出口;噴射器(16)進(jìn)口連接吸液管(18);吸液管插入多級溢流池(19)的淺水端。[0010] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述反應(yīng)釜(5)為敞口,釜內(nèi)設(shè)置有柵板(8),釜底設(shè)置有帶排液閥(7)的排液管,排液管側(cè)面連接連通管(20);反應(yīng)釜(5)為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層用于原料反應(yīng),外層用于通入介質(zhì)加熱或冷凝。[0011] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述控速器(10)為倒置的杯體結(jié)構(gòu),頂壁開有口并配備加料蓋(2);頂壁連接到回形管(1)和U形管(12),連接處均密封。[0012] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述控速器(10)內(nèi)上端設(shè)置有氣體分布器(3);氣體分布器(3)的下方設(shè)置有填料(11)。[0013] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述噴射器(16)由橢球型進(jìn)口和直管型出口組成,進(jìn)口與出口平緩連接,進(jìn)口處長軸方向設(shè)置錐形進(jìn)氣口(17),短軸方向連接吸液管(18)。[0014] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述滴液漏斗上口到其U形管(12)高點(diǎn)的高度略小于控速器(10)的長度;U形管(12)高點(diǎn)處設(shè)置有放空閥(14)。[0015] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述加料斗(15)底面到其回形管(1)高點(diǎn)的高度應(yīng)大于控速器(10)的長度。[0016] 進(jìn)一步地改進(jìn)。所述回形管(1)和U形管(12)高點(diǎn)到低點(diǎn)的高差都應(yīng)大于控速器(10)長度的二分之一。[0017] 本發(fā)明的另一目的在于提供利用上述的裝置氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的方法,包括以下步驟:[0018] (1)將金剛石工具廢料(6)置于柵板(8)上,用控速器(10)罩?。籟0019] (2)將工業(yè)鹽酸投入反應(yīng)釜(5)和多級溢流池(19)中,使工業(yè)鹽酸浸沒控速器(10);將稀硝酸溶液加到滴加漏斗中;[0020] (3)保證控速器(10)、U形管(12)的密閉性,打開滴液閥(13),向噴射器(16)通入空氣;[0021] (3)反應(yīng)釜(5)控溫在50~100℃;[0022] (4)金剛石工具廢料(6)氧化完畢,關(guān)閉滴液閥(13),停止通入空氣,控速器(10)排氣后取出金剛石顆粒。[0023] 本發(fā)明還提供了上述裝置氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的應(yīng)用。[0024] 本發(fā)明提供的裝置的循環(huán)路徑:[0025] 反應(yīng)釜(5)中,在大量鹽酸存在下,稀硝酸與金剛石工具廢料中鐵反應(yīng),主要產(chǎn)生二價、三價鐵離子、鹽酸根和氧化氮,幾乎不產(chǎn)生硝酸根離子。其中氧化氮,主要是一氧化氮,在上升的過程中,與含氧反應(yīng)液中溶解氧反應(yīng),生成熱的不含溶解氧的一氧化氮飽和二價、三價鐵鹽溶液。來不及反應(yīng)和吸收的氧化氮,在控速器(10)內(nèi)反應(yīng)液上方集聚。由于回形管(1)和U形管(12)高點(diǎn)與低點(diǎn)的高差都大于控速器(10)長度的二分之一,氧化氮不會經(jīng)回形管(1)和U形管(12)放空,污染環(huán)境。[0026] 熱的不含溶解氧的一氧化氮飽和二價、三價鐵鹽溶液經(jīng)連通管(20)進(jìn)入多級溢流池(19)冷卻和曝氣,該冷卻曝氣成本低廉;高速新鮮空氣進(jìn)入噴射器(16)噴射,產(chǎn)生的負(fù)壓將多級溢流池(19)低池液體經(jīng)吸液管(18)吸入噴射器(16),反應(yīng)液和空氣被噴射器(16)充分混合,氣液兩相大面積接觸,空氣中的氧氣溶解到液體中,實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步的曝氣,耗盡液體中的一氧化氮和二價鐵離子,形成含氧三價鐵鹽溶液,噴入加料斗(15),經(jīng)回形管流入控速器(10)內(nèi),沿填料(11)表面流淌到反應(yīng)釜底部。由于加料斗(15)底面到其回形管高點(diǎn)的高度應(yīng)大于控速器(10)的長度,經(jīng)回形管流入控速器(10)的液流,不會因控速器(10)內(nèi)氧化氮?dú)鈮旱脑黾佣V?。上述過程中,液體依次經(jīng)多級溢流池(19)、噴射器(16)、加料斗(15)、控速器(10)和反應(yīng)釜(5)進(jìn)行循環(huán)流動。[0027] 控速器(10)內(nèi)反應(yīng)液上方集聚的氧化氮,主要是一氧化氮,與填料(11)表面流淌的含氧反應(yīng)液中溶解氧反應(yīng),生成不含溶解氧的一氧化氮飽和反應(yīng)液。上述一氧化氮,與溶解氧反應(yīng),生成水合二氧化氮,二個二氧化氮結(jié)合生成硝酸和一氧化氮,硝酸與底部金剛石工具廢料(6)中鐵反應(yīng),生成一氧化氮。在控速器(10)內(nèi),硝酸—一氧化氮—二氧化氮水合物—硝酸不斷循環(huán)。[0028] 控速器(10)內(nèi)下部反應(yīng)液中三價鐵離子與金剛石工具廢料(6)中的鐵反應(yīng),變?yōu)槎r鐵離子。氧化氮催化氧化放出的熱量加速了鐵離子催化氧化。[0029] 本發(fā)明采用如下的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)空氣氧化金剛石工具廢料(6)無氧化氧排放:[0030] 自動控制腐蝕反應(yīng)速度現(xiàn)行工藝沒有控制反應(yīng)速度,當(dāng)氧化氮的產(chǎn)生速度超過吸收速度時,氧化氮就直接放空,造成環(huán)境污染。本發(fā)明用液封式控速器(10)控制反應(yīng)速度。開始反應(yīng)時,滴加的推動力最大,等于滴液漏斗液面到反應(yīng)釜(5)液面間的液柱壓力。當(dāng)氧化氮的產(chǎn)生速度超過吸收速度時,氧化氮聚集在控速器(10)液面上方,使液位下降,氧化氮?dú)鈮涸龃?;氣壓增大,使硝酸滴加的推動力減少,導(dǎo)致硝酸滴加速度減少,氧化氮產(chǎn)生速度降低;當(dāng)氣壓增大到等于和超過滴液漏斗液面到其U形管高點(diǎn)的液柱壓力時,滴加的推動力等于和小于零,導(dǎo)致硝酸滴加停止,氧化氧停止產(chǎn)生;當(dāng)氧化氮的產(chǎn)生速度低于吸收速度時,聚集在控速器(10)液面上方的氧化氮體積減少,使液位上升,氧化氮?dú)鈮簻p少;氣壓減少,使硝酸滴加的推動力增加,導(dǎo)致硝酸滴加速度增加,氧化氮產(chǎn)生速度增加;當(dāng)氣壓和氧化氮體積減少到零時,滴加的推動力最大,滴加速度最大,氧化氮產(chǎn)生速度最大。通過對氧化氮產(chǎn)生速度的控制以使得氧化氮的產(chǎn)生和吸收自動同步進(jìn)行,不會因?yàn)檠趸^量而導(dǎo)致逸出。
[0031] 將吸收液吸收氧化氮改為含氧反應(yīng)液吸收氧化氮現(xiàn)工藝硝化反應(yīng)將產(chǎn)生的氧化氮,用吸收液水或堿液吸收,既產(chǎn)生酸性或含鹽廢水污染環(huán)境,又花錢購買吸收液水或堿液;本發(fā)明用含氧反應(yīng)液吸收氧化氧,既不產(chǎn)生污染廢水,也不花錢購買吸收劑,只需用空氣向反應(yīng)液增氧。[0032] 3.將含惰性氣體的氧化氮吸收改為純氧化氮吸收[0033] 本發(fā)明將產(chǎn)生的氧化氮直接用含氧反應(yīng)液循環(huán)吸收,即一氧化氮的吸收在液相環(huán)境中進(jìn)行,避免了氧化氮與空氣的混合,不存在空氣中惰性氣體氮?dú)獾葕A帶氧化氮放空,造成空氣污染的問題;也不存在氧化氮被空氣中惰性氣體氮?dú)獾认♂?,使吸收速度降低,造成吸收設(shè)備費(fèi)用龐大的問題。同時含有一氧化氮的反應(yīng)液在進(jìn)行曝氣冷卻時,由于一氧化氮的存在,對氧氣的吸収速度會得到一定的提升,加快了氣液交換速度。[0034] 4.鐵離子循環(huán)氧化[0035] 本發(fā)明利用氧化氮催化氧化放出的熱量維持反應(yīng)溫度為50~100℃,加速了鐵離子催化氧化??厮倨鳎?0)內(nèi)下部滴加的稀硝酸即非足量硝酸與金剛石工具廢料(6)反應(yīng),會產(chǎn)生大量二價鐵離子;二價鐵離子經(jīng)多級溢流池(19)和噴射器(16)曝氣,變?yōu)槿齼r鐵離子;三價鐵離子返回控速器(10)內(nèi)下部在50~100℃下,與金剛石工具廢料(6)中的鐵反應(yīng),變?yōu)槎r鐵離子。
[0036] 現(xiàn)行工藝與本發(fā)明工藝吸收途徑對比:[0037] 一、現(xiàn)有工藝中氧化氮吸收途徑[0038] 現(xiàn)行工藝采用的吸收途徑如下:一氧化氮與空氣中氧反應(yīng),變?yōu)槎趸晃找何?。[0039] 該途徑分三步:步驟1,液面上,反應(yīng)液與硝酸接觸反應(yīng),產(chǎn)生一氧化氮。步驟2,一氧化氮離開液面與空氣混合,與氧反應(yīng),變?yōu)楹趸旌蠚怏w不斷引出反應(yīng)釜。步驟3,二氧化氮被吸收液吸收。步驟3速度最慢,決定整個過程的速度。在步驟3中,緊靠液面上,混合氣體中氧化氮被吸收后,留下的惰性氣體聚集在緊靠液面上,形成障礙膜,氣相主體的氧化氮需要擴(kuò)散通過這個惰性氣體膜;氧化氮吸收還有鏈?zhǔn)椒磻?yīng)特點(diǎn):1摩爾二氧化氮從氣相主體擴(kuò)散通過惰性氣體膜到氣?液相界面,與水結(jié)合生成1摩爾二氧化氮水合物,1摩爾二氧化氮水合物從氣?液相界面擴(kuò)散到液相主體的途中相撞,生成0.5摩爾硝酸和0.5摩爾一氧化氮;新生成的液相中0.5摩爾一氧化氮為尋找氧,需聚成氣泡上浮到液面上,擴(kuò)散越過惰性氣體膜,進(jìn)入氣相主體,與氧反應(yīng)生成0.5摩爾二氧化氮;0.5摩爾二氧化氮從氣相主體擴(kuò)散通過惰性氣體膜到氣?液相界面,與水結(jié)合生成0.5摩爾二氧化氮水合物,0.5摩爾二氧化氮水合物從氣?液相界面擴(kuò)散到液相主體的途中相撞,生成0.25摩爾硝酸和0.25摩爾一氧化氮;新生成的液相中0.25摩爾一氧化氮為尋找氧,需聚成氣泡上浮到液面上,擴(kuò)散越過惰性氣體膜,進(jìn)入氣相主體,與氧反應(yīng)生成0.25摩爾二氧化氮;......,直至無限。此途徑的吸收速率可用下式表示:[0040] 第一吸收途徑速率=氣液相接觸面積×吸收推動力/吸收阻力(1)[0041] 式1中,吸收推動力=氣相主體二氧化氮分壓—與液相濃度平衡的二氧化氮分壓。[0042] 現(xiàn)行工藝采用的上述途徑由于一氧化氮先與氣相中氧氣反應(yīng),兩種以上氣體混合,因而存在以下問題:1、混合氣體不能在液相中完全反應(yīng),有惰性氣體和過量氧氣的尾氣逸出,逸出的氣體會夾帶氧化氮造成空氣污染;2、氧化氮被空氣中惰性氣體氮?dú)獾认♂?,會在相界面的氣相?cè)形成惰性氣體膜,以致吸收阻力增加;3、由于氮化氮吸收的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)特點(diǎn),氧化氮需要無限次反復(fù)越過惰性氣體膜,使擴(kuò)散距離無限長,擴(kuò)散阻力無窮大,吸收速度大大降低,需要通過增加塔板數(shù)彌補(bǔ)這一缺陷,使設(shè)備費(fèi)用倍增。[0043] 二、本發(fā)明工藝中氧化氮的吸收途徑[0044] 發(fā)明人在實(shí)驗(yàn)過程中,觀察到液底產(chǎn)生的一氧化氮與水中溶解氧結(jié)合的現(xiàn)象。將硝酸注入到反應(yīng)液底部,開始時,能看到液體底部產(chǎn)生的一氧化氮?dú)馀?,在上浮的過程中與溶解氧結(jié)合,氣泡逐漸減小,直到消失。反應(yīng)進(jìn)行一段時間,溶解氧消耗完后,就觀察不到氣泡減小,甚至消失的現(xiàn)象。若在反應(yīng)液中加入雙氧水,氣泡消失的現(xiàn)象更明顯。若加入足夠量的雙氧水,整個反應(yīng)過程都觀察不到氧化氮?dú)怏w冒出液面的現(xiàn)象。基于此,發(fā)明人意想不到地開辟了另一種新的吸收途徑,即將一氧化氮的吸收完全置于液相環(huán)境中進(jìn)行,該途徑可有效規(guī)避途徑一的缺陷,簡稱液相吸收途徑。[0045] 液相吸收途徑分三步:步驟1,在反應(yīng)液底部控速器下口,硝酸與反應(yīng)液接觸反應(yīng),產(chǎn)生一氧化氮。步驟2,一氧化氮?dú)馀菰诳厮倨鲀?nèi)上浮途中,被不斷進(jìn)入的富含溶解氧的反應(yīng)液吸收。步驟3,耗完溶解氧的反應(yīng)液不斷引出反應(yīng)釜經(jīng)噴射器曝氣,變?yōu)楦缓芙庋醯姆磻?yīng)液不斷送回反應(yīng)釜。上述步驟3最慢,決定此過程的速率。此途徑吸收速率可以用下式表示:[0046] 液相吸收途徑速率=曝氣面積×氧溶解推動力/氧溶解阻力(2)[0047] 式2中,氧溶解推動力=與氣相氧分壓平衡的液相氧的飽和濃度?液相主體氧的濃度。[0048] 一氧化氮與水中溶解氧結(jié)合的特性使“液相主體氧的濃度”降低至接近零,進(jìn)而使“溶解推動力”大大增加,最終使液相主體吸收速率加快。[0049] 因而采用液相吸收途徑的方法,使得一氧化氮的吸收完全在液相中進(jìn)行,不存在氣體分子擴(kuò)散時,氧化氮要反復(fù)越過惰性氣體膜,產(chǎn)生巨大阻力的情況,也不存在尾氣夾帶的問題。[0050] 本發(fā)明的有益效果:[0051] 1.本發(fā)明讓硝酸—氧化氮在控速器內(nèi)循環(huán),幾乎不產(chǎn)生硝酸根,主要產(chǎn)生鹽酸根,達(dá)到了用價低的鹽酸大量代替硝酸效果,降低了生產(chǎn)成本;[0052] 2.本發(fā)明用含氧反應(yīng)液代替吸收液,既不產(chǎn)生污染廢水,也不花錢購買吸收劑,只需用空氣向反應(yīng)液增氧;[0053] 3.本發(fā)明氧化氮不與惰性氣體混合,不存在惰性氣體夾帶氧化氮放空,造成空氣污染的問題;也不存在氧化氮被惰性氣體稀釋,使吸收速度大大降低,造成吸收設(shè)備費(fèi)用龐大的問題;[0054] 4.本發(fā)明自動控制氧化氮產(chǎn)生速度等于吸收速度,氧化氮可被全部吸收;[0055] 5.本發(fā)明利用鐵離子催化空氣氧化鐵,降低了生產(chǎn)成本。附圖說明[0056] 圖1是一種氧化氮和鐵離子催化空氣氧化回收金剛石的裝置示意圖;[0057] 1?回形管;2?加料蓋;3?氣體分布器;4?進(jìn)口閥;5?反應(yīng)釜;6?金剛石工具廢料;7?排液閥;8?柵板;9?出口閥;10?控速器;11?填料;12?U形管;13?滴液閥;14?放空閥;15?加料斗;16?噴射器;17?錐形進(jìn)氣口;18?吸液管;19?多級溢流池;20?連通管。具體實(shí)施方式[0058] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明,本發(fā)明的內(nèi)容完全不限于此。[0059] 實(shí)施例1[0060] 圖1示出了本發(fā)明提供裝置的結(jié)構(gòu)。[0061] 一種氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的裝置,包括反應(yīng)釜5、控速器10、滴液漏斗、加料斗15、噴射器16和多級溢流池19。[0062] 控速器10為帶加料蓋2的筒體,上端通過回形管1連接到加料斗15底部,通過U形管12連接到滴液漏斗;控速器10置于反應(yīng)釜中。開孔及連接處均密封。所述控速器10內(nèi)上端設(shè)置有氣體分布器3;氣體分布器3的下方設(shè)置有填料11。氣體分布器3為帶孔的平板。
[0063] 反應(yīng)釜5為敞口,釜內(nèi)設(shè)置有柵板8,釜底設(shè)置有帶排液閥7的排液管,排液管側(cè)面連接連通管20,連通管20連接到多級溢流池19深水端。優(yōu)選的,多級溢流池19為三級溢流。優(yōu)選的,反應(yīng)釜5為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層用于原料反應(yīng),外層用于通入介質(zhì)加熱或冷凝;外層側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)口閥4,下端設(shè)置出口閥9。
[0064] 噴射器16由橢球型進(jìn)口和直管型出口組成,進(jìn)口與出口平緩連接,進(jìn)口處長軸方向設(shè)置錐形進(jìn)氣口17,短軸方向連接吸液管18。[0065] 加料斗15側(cè)面連接噴射器16出口;噴射器16進(jìn)口連接吸液管18;吸液管18插入多級溢流池19的淺水端。[0066] 滴液漏斗上口到其U形管12高點(diǎn)的高度略小于控速器10的長度,以實(shí)現(xiàn)控速;U形管12高點(diǎn)處設(shè)置有放空閥14。[0067] 加料斗15底面到其回形管1高點(diǎn)的高度應(yīng)大于控速器10的長度,以使得控速器10的氣的壓較大時加料斗15中液體仍可以流進(jìn)入控速器10中參與反應(yīng)。[0068] 回形管1和U形管12高點(diǎn)到低點(diǎn)的高差都應(yīng)大于控速器10長度的二分之一,以避免氧化氮經(jīng)回形管1和U形管12放空,污染環(huán)境。[0069] 應(yīng)用實(shí)施例1[0070] (1)在控速器10罩住的柵板8上,先放置金剛石工具廢料1噸,再放置填料11,然后放置分布器3,最后蓋上加料蓋2;[0071] (2)將30%工業(yè)鹽酸8噸投入反應(yīng)釜5和多級溢流池19中;將33%硝酸1噸加到滴加漏斗中;[0072] (2)關(guān)閉放空閥14,打開滴液閥13,向錐形進(jìn)氣口17通入空氣;[0073] (3)通過加熱和控制硝酸滴加速度,維持反應(yīng)溫度在80℃下進(jìn)行氧化反應(yīng);[0074] (4)金剛石工具廢料氧化完畢,關(guān)閉滴液閥13,停止通氣,打開放空閥14和加料蓋2,取出金剛石顆粒。
[0075] 整個反應(yīng)的過程中,未觀察到紅色氣體的逸出,表明采用本裝置進(jìn)行反應(yīng)無氧化氮的逸出。[0076] 應(yīng)用實(shí)施例2[0077] (1)在控速器10罩住的柵板8上,先放置金剛石工具廢料1噸,再放置填料11,然后放置分布器3,最后蓋上加料蓋2;[0078] (2)將30%工業(yè)鹽酸7噸投入反應(yīng)釜5和多級溢流池19中;將60%硝酸1噸加到滴加漏斗中;[0079] (2)關(guān)閉放空閥14,打開滴液閥13,向錐形進(jìn)氣口17通入空氣;[0080] (3)通過加熱和控制硝酸滴加速度,維持反應(yīng)溫度在100℃下進(jìn)行氧化反應(yīng);[0081] (4)金剛石工具廢料氧化完畢,關(guān)閉滴液閥13,停止通氣,打開放空閥14和加料蓋2,取出金剛石顆粒。
[0082] 整個反應(yīng)的過程中,未觀察到紅色氣體的逸出,表明采用本裝置進(jìn)行反應(yīng)無氧化氮的逸出。[0083] 應(yīng)用實(shí)施例3[0084] (1)在控速器10罩住的柵板8上,先放置金剛石工具廢料1噸,再放置填料11,然后放置分布器3,最后蓋上加料蓋2;[0085] (2)將30%工業(yè)鹽酸6噸投入反應(yīng)釜5和多級溢流池19中;將45%硝酸2噸加到滴加漏斗中;[0086] (2)關(guān)閉放空閥14,打開滴液閥13,向錐形進(jìn)氣口17通入空氣;[0087] (3)通過加熱和控制硝酸滴加速度,維持反應(yīng)溫度在50℃下進(jìn)行氧化反應(yīng);[0088] (4)金剛石工具廢料氧化完畢,關(guān)閉滴液閥13,停止通氣,打開放空閥14和加料蓋2,取出金剛石顆粒。
[0089] 整個反應(yīng)的過程中,未觀察到紅色氣體的逸出,表明采用本裝置進(jìn)行反應(yīng)無氧化氮的逸出。
聲明:
“氧化氮和鐵離子催化氧化回收金剛石的方法、裝置及應(yīng)用” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)