【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及黄金选冶，具体来说是一种超声强化活性炭酸洗的方法及装置。
技术介绍
1、在选冶流程中，活性炭不断重复吸附-解吸。由于使用氢氧化钠、石灰等物质调节ph值，导致矿浆中离子复杂，ca2+，fe3+等离子会在活性炭上进行吸附，吸附有ca2+离子的活性炭与co2反应生成碳酸钙，沉积在活性炭孔道内，占据吸附点，称之为贫炭。
2、一般采用酸洗去除活性炭所吸附的物质，但是由于活性炭的内部结构问题，所以导致酸洗溶液无法在活性炭内部快速扩散，同时由于活性炭具有疏水性，酸洗溶液难以自然浸润活性炭的孔道，活性炭的孔道内会有空腔，从而影响活性炭的吸附效率。
3、而超声对液体系统的影响主要与超声诱导产生的空化效应有关。超声波通过在介质分子中引起的压缩波和稀疏波循环传播，压缩循环以足够高的功率挤压液体中的分子并施加正压，而稀疏循环则在液体中施加负压，然而过大的负压可能会强于分子之间的吸引力，导致液体中形成微气泡。而且液体中存在的气体核也可能形成空化气泡，这些气泡在连续的循环中持续增长和膨胀，直到达到临界值后剧烈坍塌，致使能量突然释放。空化气泡的爆破会产生极端的高温和500个大气压的压力，同时破坏水分子以及产生高速微射流、强烈的冲击波和强剪切力等物理效应，而水分子破坏会产生高反应性的h+和oh-自由基，容易参与各类反应。而产生高速微射流、强烈的冲击波和强剪切力等物理效应，虽然击碎了沉积在活性炭孔道内的碱性沉积物，但是由于目前市售的超声酸洗设备存在声强分布均匀性差产生的问题，声强不均匀不仅产生驻波，使酸洗炭效果不显著，而且也
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供超声强化活性炭酸洗的方法及装置，增加了超声波在酸洗罐内的均匀性，避免了静态分布中，超声波声压场叠加部分的中炭损失高，而超声波声压场削弱部分的中炭清洗不到位的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术给出一种实现方案：包括如下步骤：
3、将贫炭送入酸洗罐内，同时将质量百分含量为5％～8％的稀盐酸溶液注满酸洗罐；
4、酸洗罐内设置有三处能够发出高、中、低三种超声频率超声波的超声波发生装置，三处超声波发生装置位于同一圆周上，且圆心位于酸洗罐的竖向中心轴线上，其中三种超声频率超声波的振动频率分别在40-80khz内，上述三种超声频率超声波在对酸洗罐内的贫炭进行酸洗时，会进行两两组合形成三组振动组合形式，通过周期性交替启动各组振动组合形式，如此循环，超声酸洗1.5-2.0h，能够在酸洗罐内周期性形成了若干动态分布声强，以使罐体内的超声更加均匀。
5、优选地，所述稀盐酸溶液的质量百分含量为5％，所述超声中稀盐酸中的溶解物与活性炭的液固比1.0～1.3；高、中、低超声振子的超声频率为80khz、68khz和40khz，超声振子的比功率为7.2kw/t～14.0kw/t。
6、本专利技术给出另一种实现方案：一种超声强化活性炭酸洗的装置，包括：酸洗罐、三块超声振板和三种超声频率的多个超声振子，其中：
7、酸洗罐，顶部具有进料口、注酸注碱口以及进水口，底部具有排水口、排酸排碱口和排料口；
8、三块超声振板均为空心板体，这三块超声振板均由酸洗罐的顶部密封插入酸洗罐内，且三块超声振板以酸洗罐轴向为圆心，以各超声振板到圆心的距离为半径，均布在所述酸洗罐内，各超声振子水平向上安装在每块超声振板，各块超声振板上的多个超声振子与超声电源连接。
9、优选地，各所述超声振动板上交错排布有三种不同超声频率的超声振子。
10、优选地，各所述超声振动板上安装一种超声频率的超声振子。
11、优选地，超声酸洗1.5-2.0h后，开启酸洗罐上的排酸口，排出酸洗罐内的稀盐酸，然后关闭排酸口，再次由酸洗罐顶部的注碱口注入naoh溶液中和罐内的剩余废酸，反应后开启排水口，将反应后的废碱排出，关闭排水口，开启进水口，向酸洗罐内加满水，关闭进水口，清洗活性炭，开启排料口，排出酸洗炭。
12、优选地，所述酸洗罐为不锈钢罐体，所述不锈钢罐体内覆聚四氟乙烯或聚乙烯材料。
13、优选地，所述超声振板由表面喷涂耐腐蚀材料的不锈钢基材制成。
14、与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：
15、1、本专利技术所给出的超声强化活性炭酸洗的方法及装置，增加了超声在罐体内的均匀性，避免了静态分布中叠加点中炭损高而削弱点清洗不到位的问题。这是因为从酸洗罐罐顶插入三块超声振板，并在各超声振板上安装交替布设多个三种超声频率的超声振子或者在各超声振板上安装同一超声频率的超声振子，从而使得不同的超声振板具有不同的超声频率，将产生不同的声强分布，交替周期性的开启与关闭两两超声振板上的超声振子，每组超声振板均会形成谐振，能够周期性形成了若干声强分布，即采用了谐振调频的方式进行超声酸洗，能够将静态超声声强分布变成了周期性动态分布，因此增加了超声在罐体内的均匀性。
16、2、本专利技术避免了静态分布中，超声波声压场叠加部分的中炭损失高，而声强削弱部分的中炭清洗不到位的问题。这是因为活性炭在酸洗罐中是静止的，即空间位置不会发生变化。如果各超声振板上的超声频率不变，在酸洗罐中会形成驻波，即声强分布不随时间发生变化，在空间上永远是同样的分布，会存在声压一直叠加的部分，这部分的能量大，长时间作用活性炭会使其粉化；同时也会存在削弱部分，波与波之间相互抵消导致能量很少，局部酸液得不到有效扩散，炭表面得不到有效清洗。
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1.一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，所述稀盐酸溶液的质量百分含量为5％，所述超声中稀盐酸中的溶解物与活性炭的液固比1.0～1.3；高、中、低超声振子的超声频率为80kHz、68kHz和40kHz，超声振子的比功率为7.2kW/t～14.0kW/t。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种超声强化活性炭酸洗的装置，其特征在于，包括：酸洗罐(1)、三块超声振板(2)和三种超声频率的多个超声振子(3)，其中：
4.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，各所述超声振动板上交错排布有三种不同超声频率的超声振子。
5.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，各所述超声振动板上安装一种超声频率的超声振子。
6.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，超声酸洗1.5-2.0h后，开启酸洗罐上的排酸口，排出酸洗罐内的稀盐酸，然后关闭排酸口，再次由酸洗罐顶部的注碱口注入NaOH溶液
7.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的装置，其特征在于，所述酸洗罐为不锈钢罐体，所述不锈钢罐体内覆聚四氟乙烯或聚乙烯材料。
8.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的装置，其特征在于，所述超声振板由表面喷涂耐腐蚀材料的不锈钢基材制成。
...【技术特征摘要】
1.一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，所述稀盐酸溶液的质量百分含量为5％，所述超声中稀盐酸中的溶解物与活性炭的液固比1.0～1.3；高、中、低超声振子的超声频率为80khz、68khz和40khz，超声振子的比功率为7.2kw/t～14.0kw/t。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种超声强化活性炭酸洗的装置，其特征在于，包括：酸洗罐(1)、三块超声振板(2)和三种超声频率的多个超声振子(3)，其中：
4.根据权利要求3所述的一种超声强化活性炭酸洗的方法，其特征在于，各所述超声振动板上交错排布有三种不同超声频率的超声振子。
5.根据权利要求3所述的一种超声强化...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹钊，周龙旭，李沛，李强，刘玖博，邢成军，沈鑫，李冠华，苗腾飞，白杨，张成海，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：
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