RS58989B1 - Metoda za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom i uređaj za realizaciju istog - Google Patents
Metoda za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom i uređaj za realizaciju istogInfo
- Publication number
- RS58989B1 RS58989B1 RS20190811A RSP20190811A RS58989B1 RS 58989 B1 RS58989 B1 RS 58989B1 RS 20190811 A RS20190811 A RS 20190811A RS P20190811 A RSP20190811 A RS P20190811A RS 58989 B1 RS58989 B1 RS 58989B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- vacuum distillation
- gold
- pot
- silver alloys
- vapor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/02—Refining by liquating, filtering, centrifuging, distilling, or supersonic wave action including acoustic waves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/02—Obtaining noble metals by dry processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/04—Refining by applying a vacuum
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B5/00—Muffle furnaces; Retort furnaces; Other furnaces in which the charge is held completely isolated
- F27B5/04—Muffle furnaces; Retort furnaces; Other furnaces in which the charge is held completely isolated adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B5/00—Muffle furnaces; Retort furnaces; Other furnaces in which the charge is held completely isolated
- F27B5/06—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of these types
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0006—Electric heating elements or system
- F27D2099/0015—Induction heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
Opis
[0001] Pronalazak se odnosi na obojenu metalurgiju i metalurgiju plemenitih metala, naročito na separacionu tehnologiju za zlato-srebro legure i smeše primenom metode vakuum destilacije za proizvodnju metala visoke čistoće.
[0002] Dokument WO 2013/107644 stavlja na uvid javnosti proces i aparat za vakuum destilaciju magnezijuma visoke čistoće. Početni materijal u obliku rastopine metala koja sadrži magnezijum je prisutan zajedno sa gornjom oblasti posude za kondenzaciju u gornjoj oblasti retorte zagrejane eksternim elementom za zagrevanje, i para ulazi u gornju oblast posude za kondenzaciju kroz otvor ispod poklopca koji obezbeđuje zaštitu od neželjenog ulaza kontaminirane magnezijumske rastopine, i zagreva se u donjoj oblasti retorte koja se zagreva drugim elementom za zagrevanje, ispod linije koja odgovara izotermi tačke topljenja magnezijuma da bi se dobila magnezijumska rastopina visoke čistoće u donjoj oblasti posude ya kondenzaciju.
[0003] Metoda vakuum destilacije za sirovo zlato je poznata (videti apstrakt disertacije koja je priložena za doktorat iz tehničkih nauka, registarski br. 669.21'22-982 (043.3) od K.D. Polinovsky, Almaty, 1998) na temperaturi destilacije od 1,250°C i pritisku rezidualnog gasa od 20 Pa. Prema tome visoka (između 78% i 97%) ekstrakcija srebra u kondenzat je postignuta.
[0004] Nedostatak poznate metode je:
● nizak intenzitet procesa kondenzacije srebra na pritisku rezidualnog gasa od of 20 Pa; ● komora u kojoj je postavljen osnovni isparivač je odvojena od kondenzacione komore samo pregradom bez ikakvih dodatnih uređaja (glave ili glava) koji usmeravaju protok para-gas iz komore za isparavanje u kondenzacionu komoru, koja ne sprečava protok para-gas da izlazi iz kondenzacione komore nazad u komoru za isparavanje, čime se izjednačava pritisak zasićenih para u obe komore, što dovodi do smanjenja intenziteta procesa kondenzacije i tačnosti razdvajanja supstance.
[0005] Tehnički najznačajnija je metoda za razdvajanje (prečišćavanje) metala pomoću vakuum destilacije (videti članak "On the issue of obtaining particularly pure metals at nanocrystal level (state) " od A.N. Poryadin i A.M. Anasov. Objava od strane Tomsk Polytechnic 2012, tom. 320 br. 2, str.114-119), pri čemu se početni sirovi materijal zagreva u loncu za topljenje do radne temperature pri kojoj isparljive komponente isparavaju sa površine rastopine, smeša para-gas se dovodi kroz cev za paru u oblast gde je ohlađeni kondenzator postavljen, parna faza se transformiše u čvrsto ili tečno stanje i kondenzuje. Tehnički proces se može izvesti u visokom vakuumu.
[0006] Nedostatak poznate metode je:
∘ Tokom razdvajanja zlata i srebra iz zlato-srebro legura emitovanje toplote lonca sa rastopinom u okolinu (bez zaštitne keramičke pregrade) je toliko značajno da prilikom gomilanja unapred određene temperature procesa i njenog održavanja u procesu vakuum destilacije, kondenzat se formira u veoma neznatnim količinama na vodom-ohlađenom kondenzatoru tokom dužeg vremena.
∘ Usled toplotnog efekta velike specifične površinske oblasti površine rastopine na vodom-ohlađom kondenzatoru (iako je kondenzator postavljen na značajnoj udaljenosti od površine rastopljenog metala), skoro da se ne formiraju centri nukleacije kristala na površini vodom-ohlađenog kondenzatora i ne postoji proces kondenzacije zbog pregrejanih metalnih para koje se dopunjavaju novim šaržama pregrejane pare.
[0007] Aparat za vakuum razdvajanje titanijumskog sunđera je poznat (videti RU patent 2258755, Međunarodna Klasifikacija Patenata C22B34/12, C22B9/04, datum prijave 10. mart 2004, objavljena 20. avgusta 2005) koji uključuje kotlovski reaktor sa donjim odvodom i dvostrukim dnom, koje je zatvoreno poklopcem sa centralnim odvodom zatvorenim čepom za lako spajanje, kotlovski kondenzator sa donjim odvodom sa čepom, keson sa distributerom vode, toplotnom pregradom sa čepom za lako spajanje, okarakterisanog po tome što je dodatno snabdeven metalnom glavom čvrsto pričvršćenom u centralnom odvodu poklopca ispod čepa za lako spajanje i formirana kao zarubljena kupa sa svojom manjom bazom orjentisanom prema čepu za lako spajanje, sa ulaznim i izlaznim otvorima, metalnim omotačem postavljenim na donjem ispustu kotlovskog kondenzatora i čvrsto povezanim sa čepom, i zaptivni poklopac čvrsto pričvršćen za gornji deo kesona, pod kojim su donji odvod kotlovskog kondenzatora i distributer vode postavljeni.
[0008] Nedostatak poznatog aparata je u tome što za izvršavanje procesa vakuum razdvajanja sunđera titanijuma (4,3 t) sklop se mora postaviti i demontirati, što čini njegov proces eksplotacije komplikovanijim. Dodatno kupasta glava je napravljena od metala, i tokom indukcionog zagrevanja se može otopiti, tako da se proces kondenzacije neće desiti.
[0009] Tehnički najznačajniji je aparat za sipanje i razdvajanje metala vakuum destilacijom (svideti prijavu 94030847, datum prijave 19. avgust 1994, datum objave 27. jun 1996, Međunarodna Klasifikacija Patenata C21C7/10) koji obuhvata cilindrično telo povezano sa vakuum pumpom u kojem su raspoređeni: lonac za topljenje sa elementom za zagrevanje, kondenzator sa separatorom za zahvatanje i kristalizatorom sa kalupom za ingot, element za zagrevanje je formiran kao indukcioni kalem, čiji namotaj je postavljen oko lonaca i povezan sa visokofrekventnim generatorom struje, lonac je postavljena u kućište tako da može da se rotira oko ose paralelne osi kućišta ili oko ose kućišta i ima mehanizam za naginjanje, kondenzator je obezbeđen sa nekoliko separatora za zahvatanje raspoređenih u istoj ravni na držaču postavljenom na osovini ispod lonca, pri čemu separatori za zahvatanje kondenzatora i kalupi za ingot kristalizatora su postavljeni na držačima koji su jednako razmaknuti jedan od drugog i od osovina držača, dok je rastojanje od ose separatora za zahvatanje do ose osovine njihovog držača je jednako rastojanju od ose lonca do ose osovine držača separatora za zahvatanje, osim toga kondenzator i kristalizator su opremljeni mehanizmom za rotiranje držača postavljenim izvan kućišta i povezanim sa osovinama ovih držača.
[0010] Nedostatak poznatog aparata je niska performansa pomenutog uređaja. Bez dodatne kupaste glave i zaštitnih pregrada protok pare ne utiče samo na separatore za zahvatanje kondenzatora već i na zidove komore, što čini skupljanje sublimata i njihovo razdvajanje u tipove metala isparenih u procesu izuzetno teškim. Lonac stoji u indukcionom kalemu bez ikakve zaštitne pregrade ili keramičkog punjenja (da bi se redukovao gubitak toplote tokom topljenja i da se izvrši vakuum destilacija); ovo rezultuje velikim gubitkom toplote i potrebom da se potroši velika količina energije na zagrevanje i topljenje metala.
[0011] Zadatak koji treba rešiti tehničkim rešenjem prema pronalasku je razvoj ekološki čiste metode za visoko efikasno razdvajanje zlata i srebra iz zlato-srebro legura pomoću vakuum destilacije sa visokim nivoom intenziteta i aparatom za realizaciju ove metode, koji omogućava povećanje u brzini i efikasnosti procesa kondenzacije srebra formiranjem velikog broja centara nukleacije kristala, usled obrazovanja visokog pritiska para-gas para u oblasti kondenzacije srebra i lokalizaciju same oblasti kondenzacije.
[0012] Zadatak koji se odnosi na metod je rešen u metodi za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom koja sadrži zagrevanje početnog sirovog materijala u visokom vakuumu do temperature isparavanja metala, isparavanje i kondenzaciju metala iz smeše para-gas u oblasti ohlađenog kondenzatora, kondenzacija metala iz smeše para-gas se izvodi u oblasti ohlađenog kondenzatora, dodatno ograničena ugrađenom ograničavajućom pregradom tokom usmerenog kretanja protoka smeše para-gas iz lonca u zonu kondenzacije, koja je formirana dodatno ugrađenom kupastom glavom postavljenom iznad lonca, povećavajući pritisak smeše para-gas, u skladu sa jednačinom:
Tc< Tm, pri čemu
Tcje temperatura kondenzacije, i
Tmje temperatura topljenja metala koji se taloži.
[0013] Kondenzacija metala iz smeše para-gas koja se dešava u oblasti ohlađenog kondenzatora ograničenog dodatno ugrađenom ograničenom pregradom omogućava smanjenje gubitka metala.
[0014] Ograničena oblast ohlađenog kondenzatora u kojoj se dešava kondenzacija metala iz smeše para-gas je formirana dodatnom zaštitnom pregradom koja redukuju emitovanje smeše para-gas u okolinu, emitovanje toplote zagrejanog lonca sa rastopom u okolinu je značajno smanjeno, što tokom podizanja unapred određene temperature i njenog održavanja tokom procesa vakuum destilacije dozvoljava brz rast kondenzata na vodom-ohlađenom kondenzatoru, što rezultuje povećanjem intenziteta razdvajanja zlata i srebra iz zlato-srebro legura.
[0015] Smeša para-gas dostiže ograničenu oblast ohlađenog kondentzatora za kondenzaciju metala u striktno usmerenom protoku smeše para-gas iz lonca u zonu kondenzacije, pri čemu se povećava pritisak smeše para-gas.
[0016] U ovome, sledeći odnos temperature je posmatran:
Tc< Tm, pri čemu
Tcje temperatura kondenzacije, i
Tmje temperatura topljenja metala koji se taloži.
[0017] Stvoreni uslovi olakšavaju pojavu značajnog broja centara nukleacije kristala.
[0018] Metoda funkcioniše na sledeći način. Početni materijal, zlato-srebro legura sa sadržajem srebra od 1 do 90%, se unosi u grafitni lonac. Nakon toga, pražnjenje se izvodi pomoću vakuum sistema do (1-6) ·10<-4>mm žive. Zatim se grafitni lonac zagreva do temperature od 1220-1450°C i kupasta glava se zagreva do t = 900-1200°C, i proces vakuum destilacije se odvija. U procesu destilacije metali (srebro) kondenzuju iz parne faze u oblik čestica tvrdih metala na ohlađenom kondenzatoru.
Primer:
[0019] Ostaci od legure zlata su korišćeni kao početni materijal posle prethodnog topljenja od nanosa (placer) zlata koje sadrži 68.27% Au, 29.15% Ar, 0.15% Pt, 0.07% Pd, 0.01% Ir, i 2.35% drugih aditiva. Masa je bila 10268 g.
[0020] Početni materijal je zagrejan do 1380°C. Vakuum je bio 6·10<-4>do 8·10<-5>mm živine kolone. Trajanje vakuum destilacije je bilo 42 minuta.
[0021] Hemijska analiza ingota zlata je bila: 98.42% Au, 1.26% Ag, 0.14% Pt, 0.001% Pd, 0.01% Ir, i 0.169% drugih aditiva.
[0022] Hemijska analiza kondenzata je bila: fino raspršeni metalni prah uzet iz vodomohlađenog kondenzatora, 99.16% Ag, 0.42% Au, 0.06% Pd, i 0.36% drugi aditivi.
[0023] U 24 sata 104296 g legure zlata je transformisano. Ingoti zlata su kovani pneumatskim čekićem u anode i podvrgnuti elektrolizi zlata, dok je kondenzat presovan u srebrne anode na pneumatskoj presi i podvrgnut elektrolizi srebra.
[0024] Upotrebljivi prinos proizvodnje je 99,93%. Gubitak je 0.025%.
[0025] Zadatak koji se odnosi na inventivni aparat za realizaciju metode za razdvajanje zlatosrebro legura vakuum destilacijom je rešen aparatom koji sadrži komoru 14 sa visokim vakuumom, u kojoj su lonac 1 za topljenje, gde element 4 za zagrevanje u obliku indukcionog kalema formiranog sa nagnutim uređajem sposobnim da se prevrne je postavljen oko lonca, najmanje jedan kondenzator 7 sa nekoliko separatora 9 za zahvatanje i kalup 6 za ingot postavljeni, je dodatno obezbeđen sa kupastom glavom 2 postavljenom iznad lonca 1 za topljenje uzrokujući usmereno kretanje protoka smeše para-gas iz lonca 1 u zonu kondenzacije, povećavajući pritisak smeše para-gas u skladu sa odnosom:
Tc< Tm, gde Tcje temperatura kondenzacije, a Tmje temperatura topljenja metala koji se taloži, stvarajući uslove za pojavu značajnog broja centara nukleacije kristala,
je dodatno obezbeđen sa ograničavajućom pregradom 8 postavljenom u zoni kondenzacije smeše para-gas;
je dodatno obezbeđen sa pregradom 3 za zaštitu od toplote postavljenom između indukcionog kalema i lonca,
aparat je obezbeđen sa tri hemisferično oblikovana kondenzatora,
kupasta glava je napravljena od grafita,
ograničavajuća pregrada je napravljena od visoko-topljiovog metala, na primer titanijuma,
ograničavajuća pregrada je formirana kao poklopac sa otvorom za grafitnu kupastu glavu, pregrada za zaštitu od toplote je napravljena od keramike,
igle 9 postavljene kao na šahovskoj tabli za zadržavanje metala koji se kondenzuje su zavarene unutar hemisferičnog kondenzatora od njegovog centra do ivica,
grafitni lonac je obezbeđen sa sferičnim dnom,
potpora na kojoj je postavljena pregrada za zaštitu od toplote je napravljena od keramike, ograničavajuća pregrada koja je stavljena na kondenzator sa dna je napravljena od titanijuma.
[0026] Kupasta glava omogućava striktno usmereno kretanje protoka para-gas iz lonca u zonu kondenzacije, dok u zoni kondenzacije stvara povećan pritisak para, sakupljajući deo viška toplotne energije, u skladu sa poznatim principom Tc< Tm, (pri čemu Tcje temperatura kondenzacije, a Tmje temperatura topljenja supstance koja se taloži), što omogućava pojavu značajnog broja centara nukleacije kristala i rezultuje brzim rastom kondenzata kondenzatora.
[0027] Pošto je kupasta glava napravljena od grafita, ne dozvoljava pregrevanje tokom indukcionog zagrevanja i ne ugrožava operativnu spremnost aparata.
[0028] Ograničavajuća pregrada, na primer titanijumska pregrada postavljena na kondenzator sa dna ima ulogu da obezbedi da protok pare ne pobegne iz granica zatvorenog prostora (grafitni lonac, grafitna kupasta glava i kondenzator) i da smanji raspršivanje protoka pare u komoru, što smanjuje efikasnost rada aparata, na minimum.
[0029] Aparat je obezbeđen sa tri kondenzatora, što povećava performanse uređaja dodatnim kondentzatorima.
[0030] Hemisferičan oblik kondenzatora olakšava servisiranje kada se ukloni srebro kondenzovano na njemu.
[0031] Pregrada za zaštitu od toplote koja se nalazi između indukcionog kalema i lonca je postavljena na keramičkoj potpori, koja u značajnom stepenu smanjuje gubitak toplote na grafitnom loncu, u suprotnom proces kondenzacije srebra na kondenzatoru je znatno usporen ili nemoguć.
[0032] Sl.1 prikazuje aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura.
[0033] Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura sadrži:
1. lonac za topljenje (isparivač)
2. grafitnu kupastu glavu
3. keramičku pregradu za zaštitu od toplote
4. element za zagrevanje (indukcioni kalem)
5. potporu na kojoj je postavljena pregrada 3 za toplotnu zaštitu
6. grafitni kalup za ingot
7. hemisferični kondenzator
8. ograničavajuću pregradu
9. igle za zadržavanje
10. vodom-ohlađena šipka
11. uređaj za spuštanje i podizanje šipke 10
12. koaksijalno napajanje strujom
13. nagnuti uređaj sposoban da se prevrne
14. vakuum komoru spojenu sa pumpama visokog vakuuma (nije prikazano na slici)
15. vrata vakuum komore 14
16. keramičku potporu
17. valjkasti ležaj
18. šipku vodilica
19. uređaj za pomeranje šipke 10 oko svoje ose
20. stezaljku za fiksiranje
[0034] Vakuum komora 14 je spojena sa pumpama visokog pritiska (nije prikazano na slici). Unutar vakuum komore 14 potpora 5, na koju je postavljena pregrada 3 za zaštitu od toplote, je pričvršćena za koaksijalno napajanje strujom 12. Element 4 za zagrevanje je formiran kao indukcioni kalem čiji kalem je povezan sa visokofrekventnim generatorom struje (nije prikazano na slici). Lonac 1 za topljenje je postavljen u indukcioni kalem 4 na potpori 16, i oko nje je postavljena keramička pregrada za zaštitu od toplote. Grafitna kupasta glava 2 je stavljena na grafitni lonac 1 na istoj vertikalnoj osi. Na vrh iznad grafitne kupaste glave 2 ograničavajuća titanijumska pregrada 8 i hemisferični kondenzator 7 su postavljeni. Grafitna kupasta glava 2 je postavljena na ograničavajuću titanijumsku pregradu 8 i fiksirana keramičkim stezaljkama 20 za fiksiranje.
[0035] Ograničena titanijumska pregrada 8 je formirana kao poklopac sa otvorom za grafitnu kupastu glavu 2. Ograničena titanijumska pregrada 8 zaptivno naleže na hemisferični kondenzator 7 i pričvršćena je za njega. Igle za zadržavanje (separatori za zahvatanje) 9 sa Ø = 4 mm i h = 6 mm, postavljene kao na šahovskoj tabli na razmaku od 10-15 mm jedan od drugog da zadrže kondenzovani metal, su zavarene na hemisferičnom kondenzatoru 7 unutar sfere od njenog centra ka ivicama.
[0036] U specifičnom uređaju prema pronalasku tri hemisferična kondenzatora 7 su postavljena, sva pozicionirana na istoj vodom-ohlađenoj šipki 10, šipka 10 sadrži uređaj za kretanje oko svoje ose (pogon) 19 u horizontalnoj ravni i uređaj 11 (pogon) za kretanje u vertikalnoj ravni. Ovi hemisferični kondenzatori 7 su postavljeni na 120° jedan prema drugom i u istoj horizontalnoj ravni. Na sva tri hemisherična kondenzatora 7 titanijumske ograničavajuće pregrade 8 su pričvršćene na koje su grafitne kupaste glave 2 pričvršćene na dnu pomoću stezaljki 20 za fiksiranje.
[0037] Hemisferični kondenzatori 7 su postavljeni u istoj horizontalnoj ravni iznad lonca 1 za topljenje.
[0038] Parametri grafičke kupaste glave 2 moraju da ispunjavaju sledeće zahteve:
● Odnos gornjeg unutrašnjeg prečnika grafitne kupaste glave 2 prema donjem prečniku glave je 0.61-0.65;
● odnos visine grafitne kupaste glave 2 prema unutrašnjem prečniku glave 0.58-0.64;
● odnos konstantnog prečnika na visini od gornjeg unutrašnjeg prečnika grafitne kupaste glave 2 do donjeg prečnika glave je 0.25-0.3.
[0039] Bez grafitne kupaste glave proces kondenzacije srebra je značajno usporen ili nemoguć.
[0040] Uređaj prema pronalasku radi na sledeći način.
[0041] Početni materijal je legura koja sadrži zlato i srebro, na primer nanos zlata, do 30 kg zlato-srebro legure se dodaje u grafitni lonac (1) za topljenje, koji se preliminarno stavlja u keramičku pregradu (3) za zaštitu od toplote na keramičkoj potpori (16). Nakon toga vrata (15) vakuum komore (14) se zatvore pomoću šipke vodilice (18) pomoću valjaka (17). Vodomohlađena šipka (10) se spušta sve dok grafitna kupasta glava (2) zaptivno ne nalegne na grafitni lonac (1) za topljenje. Zatim se pražnjenje u vakuum komori (14) izvrši pomoću vakuum sistema (nije prikazan na Sl. 1) do 1-6·10<-4>mm živine kolone, zatim visokofrekventni generator se uključuje i preko koaksijalnog strujnog snabdevanja (12) se primenjuje napon na vodomohlađeni bakarni indukcioni kalem (4). Grafitni lonac (1) za topljenje se zagreva do unapred određene temperature i proces vakuum destilacije se izvodi. U procesu destilacije visoko isparljivi metali (srebro) se talože iz parne faze kao metal na hemisferičnom kondenzatoru (7) i zadržavaju se na iglama (9).
[0042] Nakon što je unapred određeno vreme prošlo bez prekidanja procesa destilacije, vodomohlađena šipka (10) je podignuta naviše uređajem (11) za pomeranje šipke, i pomoću uređaja (19) za pomeranje ingota oko njegove ose pomera se za 120°. Pomoću uređaja (11) šipka 10 se spušta sve dok grafitna kupasta glava (2) zaptivno ne nalegne na grafitni lonac (1) za topljenje.
[0043] Nakon prethodno određenog vremena potrebnog za taloženje kondenzata srebra na kondenzatoru treći kondenzator je takođe postavljen.
[0044] Posle završetka procesa vakuum destilacije šipka (10) se podiže prema gore pomoću nagibnog uređaja (13), lonac (1) se postepeno naginje i metal se sipa u kalup (6) za ingot.
[0045] Nakon hlađenja grafitnog lonca (1) za topljenje, vazduh je pušten u vakuum komoru (14) i vrata (15) se otvaraju pomoću valjaka (17) putem šipke (18) vodilice. Stezaljke (20) za fiksiranje se otkače, kondenzat srebra se uklanja od tri hemisferična kondenzatora (7) i tri grafitne kupaste glave (2). Zlatna anoda se izvlači iz grafitnog kalupa (6) za ingot, nova šarža metala se postavlja u grafitni lonac (1), i proces se ponavlja.
[0046] Primena inventivne metode za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom i aparat za realizaciju istog omogućava povećanje performansi uređaja, da bi se povećala efikasnost (tačnost) razdvajanja metala, i smanjilo vreme ciklusa procesa u značajnom stepenu. Aparat se lako eksploatiše, i proces vakuum destilacije se izvodi bez ispuštanja bilo kakvih štetnih i opasnih supstanci u okolinu.
Claims (11)
1. Metoda za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom, koja obuhvata zagrevanje početnog sirovog materijala u visokom vakuumu do temperature isparavanja metala, isparavanje i kondenzovanje metala iz smeše para-gas u oblasti ohlađenog kondenzatora,
naznačena time što kondenzacija metala iz smeše para-gas je izvedena u oblasti ohlađenog kondenzatora, gde ohlađeni kondenzator je hemisferično oblikovan kondenzator (7) sa nekoliko separatora za zahvatanje u obliku igala (9) za zadržavanje, gde je oblast dodatno ograničena instaliranom ograničavajućom pregradom (8) tokom usmerenog kretanja protoka smeše para-gas od lonca (1) u zonu kondenzacije, koja je formirana pomoću dodatno instalirane kupaste glave (2) postavljene iznad lonca (1), povećavajući pritisak smeše para-gas, u skladu sa odnosom:
Tc< Tm, gde
Tcje temperatura kondenzacije, i
Tmje temperatura topljenja metala koji se taloži,
stvarajući uslove za pojavu značajnog broja centara nukleacije kristala.
2. Aparat za realizaciju metode za razdvajanje zlato-srebro legura pomoću vakuum destilacije koji obuhvata komoru (14) sa visokim vakuumom u kojoj lonac (1) za topljenje, gde je element (4) za zagrevanje u obliku indukcionog kalema formiranog sa nagnutim uređajem (13) sposobnim da se prevrne postavljen oko lonca (1), najmanje jedan ohlađeni kondenzator i kalup (6) za ingot su postavljeni,
naznačen time što je dodatno obezbeđen sa kupastom glavom (2) postavljenom oko lonca (1) za topljenje uzrokujući usmereno kretanje protoka smeše para-gas iz lonca (1) u zonu kondenzacije, povećavajući pritisak smeše para-gas u skladu sa odnosom:
Tc< Tm, gde Tcje temperatura kondenzacije, i Tmje temperatura topljenja metala koji se taloži, stvarajući uslove za pojavu značajnog broja centara nukleacije kristala,
je dodatno obezbeđen sa ograničavajućom pregradom (8) postavljenom u zoni kondenzacije smeše para-gas, i
dodatno je obezbeđen sa pregradom (3) za zaštitu od toplote postavljenom između indukcionog kalema (4) i lonca (1),
gde ohlađeni kondenzator je hemisferično oblikovani kondenzator (7) sa nekoliko separatora za zahvatanje u obliku igala (9) za zadržavanje.
3. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što aparat je obezbeđen sa tri hemisferično oblikovana kondenzatora (7).
4. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što kupasta glava (2) je napravljena od grafita.
5. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što ograničavajuća pregrada (8) je napravljena od visoko-topljivog metala, na primer titanijuma.
6. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što ograničavajuća pregrada (8) je formirana kao poklopac sa otvorom za grafitnu kupastu glavu (2).
7. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što pregrada (3) za zaštitu od toplote je napravljena od keramike.
8. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što igle (9) za zadržavanje postavljene kao na šahovskoj tabli za zadržavanje metala koji se kondenzuje su zavarene unutar hemisferičnog kondenzatora (7) od njegovog centra do ivica.
9. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što grafitni lonac (1) je formiran sa sferičnim dnom.
10. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što potpora na kojoj je postavljena pregrada (3) za zaštitu od toplote je napravljena od keramike.
11. Aparat za vakuum destilaciju za razdvajanje zlato-srebro legura u skladu sa patentnim zahtevom 2, naznačen time što ograničavajuća pregrada (8) koja je stavljena na kondenzator (7) sa dna je napravljena od titanijuma.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2013/000653 WO2015016732A1 (ru) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | Способ разделения золотосеребряных сплавов путем вакуумной дистилляции и устройство для его реализации |
| EP13890331.5A EP3029165B1 (en) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | Method for separating gold-silver alloys by vacuum distillation and device for realization thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS58989B1 true RS58989B1 (sr) | 2019-08-30 |
Family
ID=52432141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20190811A RS58989B1 (sr) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | Metoda za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom i uređaj za realizaciju istog |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3029165B1 (sr) |
| ES (1) | ES2733066T3 (sr) |
| HR (1) | HRP20191142T1 (sr) |
| PL (1) | PL3029165T3 (sr) |
| RS (1) | RS58989B1 (sr) |
| RU (1) | RU2766489C2 (sr) |
| SI (1) | SI3029165T1 (sr) |
| SM (1) | SMT201900371T1 (sr) |
| WO (1) | WO2015016732A1 (sr) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3835439B1 (en) * | 2015-02-12 | 2025-07-30 | IKOI S.p.A. | Process for separating and recovering the components of an alloy, particularly a noble alloy |
| RU173389U1 (ru) * | 2016-08-12 | 2017-08-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" (ФГБОУ ВО "УГГУ") | Устройство для обогащения золотосодержащего минерального материала |
| FR3056713B1 (fr) * | 2016-09-27 | 2018-10-19 | Centre Nat Rech Scient | Four a induction tout metal a haute temperature, destine a fondre des echantillons de mineraux et/ou de roches pour l'extraction des gaz sous ultravide |
| CN106367609B (zh) * | 2016-10-28 | 2019-01-04 | 昆明理工大学 | 一种粗金真空精炼提纯法 |
| EA031329B1 (ru) * | 2016-12-08 | 2018-12-28 | Мейрамгалий Шопшекбаевич Тлеужанов | Инновационный способ аффинирования драгоценных металлов |
| IT201900013272A1 (it) * | 2019-07-30 | 2021-01-30 | Ikoi S P A | Struttura di protezione per crogiolo del tipo ribaltante o tilting per l’uso nei processi di distillazione, in particolare distillazione sottovuoto. |
| CN110736340B (zh) * | 2019-09-12 | 2021-05-14 | 无锡生益新材料制造有限公司 | 大型真空熔炼炉 |
| CN111004927A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-14 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种还原蒸馏炉及包含其的装置和方法 |
| CN112210672B (zh) * | 2020-10-20 | 2021-12-07 | 昆明理工大学 | 一种粗银提纯的方法 |
| CN113699408B (zh) * | 2021-08-26 | 2022-02-01 | 江西蓝微电子科技有限公司 | 一种铜钯银合金键合引线及其制备方法 |
| CN114657389A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-24 | 紫金矿业集团黄金冶炼有限公司 | 高银含量低品位合质金的处理方法 |
| WO2024115645A1 (en) * | 2022-12-01 | 2024-06-06 | Kairos Medical Ag | Distillation device |
| CN117625976A (zh) * | 2023-12-06 | 2024-03-01 | 西安稀有金属材料研究院有限公司 | 一种铟的旋转多腔室真空蒸馏装置及真空蒸馏方法 |
| CN120230919B (zh) * | 2025-05-30 | 2025-08-12 | 紫金矿业集团黄金冶炼有限公司 | 一种王水分金渣分离回收金和银的装置及其方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4027861A (en) * | 1976-04-02 | 1977-06-07 | Cherednichenko Vladimir Semeno | Apparatus for continuous vacuum-refining of metals |
| RU94030847A (ru) * | 1994-08-19 | 1996-06-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "ЭСБИ" | Аппарат для разливки и разделения металлов дистилляцией в вакууме |
| RU9449U1 (ru) * | 1998-08-10 | 1999-03-16 | Оао "Екатеринбургский Завод По Обработке Цветных Металлов" | Устройство для разделения компонентов сплава, преимущественно на основе благородного металла |
| RU2258755C1 (ru) | 2004-03-10 | 2005-08-20 | Открытое Акционерное Общество "Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния" (ОАО "РИТМ") | Аппарат для вакуумной сепарации губчатого титана |
| RU2324747C2 (ru) * | 2005-10-17 | 2008-05-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт токов высокой частоты им. В.П. Вологдина" (ФГУП ВНИИТВЧ им. В.П. Вологдина) | Устройство для разделения смесей и сплавов |
| EP2804964B1 (de) * | 2012-01-19 | 2019-07-31 | ETH Zuerich | Verfahren und vorrichtung zur vakuumdestillation von hochreinem magnesium |
| CN102676828A (zh) * | 2012-06-04 | 2012-09-19 | 昆明理工大学 | 一种从铅/铋基合金中提取金、银的设备 |
-
2013
- 2013-07-30 SM SM20190371T patent/SMT201900371T1/it unknown
- 2013-07-30 WO PCT/RU2013/000653 patent/WO2015016732A1/ru not_active Ceased
- 2013-07-30 RU RU2014135584A patent/RU2766489C2/ru active IP Right Maintenance
- 2013-07-30 HR HRP20191142TT patent/HRP20191142T1/hr unknown
- 2013-07-30 PL PL13890331T patent/PL3029165T3/pl unknown
- 2013-07-30 EP EP13890331.5A patent/EP3029165B1/en active Active
- 2013-07-30 SI SI201331488T patent/SI3029165T1/sl unknown
- 2013-07-30 RS RS20190811A patent/RS58989B1/sr unknown
- 2013-07-30 ES ES13890331T patent/ES2733066T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015016732A1 (ru) | 2015-02-05 |
| EP3029165A1 (en) | 2016-06-08 |
| EP3029165B1 (en) | 2019-04-03 |
| PL3029165T3 (pl) | 2019-10-31 |
| HRP20191142T1 (hr) | 2019-09-20 |
| RU2766489C2 (ru) | 2022-03-15 |
| RU2014135584A (ru) | 2016-04-27 |
| SMT201900371T1 (it) | 2019-09-09 |
| ES2733066T3 (es) | 2019-11-27 |
| EP3029165A4 (en) | 2017-04-26 |
| SI3029165T1 (sl) | 2019-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS58989B1 (sr) | Metoda za razdvajanje zlato-srebro legura vakuum destilacijom i uređaj za realizaciju istog | |
| JP5859577B2 (ja) | シリコン精製装置及びシリコン精製方法 | |
| CN110894065B (zh) | 一种制备高纯碲的设备及方法 | |
| US2482127A (en) | Apparatus for refining metals | |
| JP2002212647A (ja) | 高純度金属の高度精製方法およびその精製装置 | |
| TW200912021A (en) | Aluminum-lithium alloy target and manufacturing method of the same | |
| JP5992244B2 (ja) | 高純度マグネシウムの製造方法及び高純度マグネシウム | |
| KR101511633B1 (ko) | 회전 팔 도가니 공급 장치를 포함하는 우라늄 전착물의 염 제거 장치 및 이를 이용한 염 제거 방법 | |
| US3119685A (en) | Method for melting metals | |
| JP5879369B2 (ja) | シリコン精製装置及びシリコン精製方法 | |
| EP3256612B1 (en) | Apparatus and process for separating and recovering the components of an alloy, particularly a noble alloy | |
| KR101278213B1 (ko) | 다단 다공성 도가니 어셈블리가 장착된 우라늄전착물 염 제거 장치 및 이를 이용한 염 제거 방법 | |
| RU2403299C1 (ru) | Способ вакуумной очистки кремния и устройство для его осуществления (варианты) | |
| CN211283732U (zh) | 一种制备高纯碲的设备 | |
| JPH06108175A (ja) | 粗亜鉛の精製方法およびその装置 | |
| CN109536744B (zh) | 通过熔析定向凝固耦合提纯稀土金属的方法 | |
| CN117625976A (zh) | 一种铟的旋转多腔室真空蒸馏装置及真空蒸馏方法 | |
| JP2012076944A (ja) | シリコン精製装置及びシリコン精製方法 | |
| CN109182786B (zh) | 一种无氧杂质挥发制备高纯金属铍的方法及装置 | |
| US20120297832A1 (en) | Silicon vacuum melting method | |
| RU2853622C1 (ru) | Способ получения кольцевого металлического слитка металлотермическим восстановлением химически активных металлов в центробежном реакторе и центробежный реактор для получения кольцевого металлического слитка металлотермическим восстановлением химически активных металлов | |
| RU2283205C2 (ru) | Способ центробежного литья металла без выключения источника нагрева | |
| US2810637A (en) | Method of extracting aluminum from aluminum-silicon alloys by low pressure | |
| RU2546948C1 (ru) | Способ обработки алюминиевых сплавов | |
| RU2370559C1 (ru) | Способ получения высокочистого титана для распыляемых мишеней |