稀土沉淀装置制造方法及图纸

技术编号:20089461 阅读:30 留言:0更新日期:2019-01-15 08:35
本发明专利技术提供了一种稀土沉淀装置。该稀土沉淀装置包括:沉淀容器,具有本体和本体围成的容纳腔;供料器,向的沉淀容器的容纳腔提供稀土料液和沉淀剂;搅拌器,具有搅拌桨,搅拌桨设置在容纳腔中;以及温度控制器,与沉淀容器相连,控制沉淀容器内物料的温度。利用温度控制器控制沉淀容器内物料的温度,使得稀土沉淀过程放热反应导致的温度变化得到补偿,同时在容纳腔中设置搅拌桨使得稀土料液和沉淀剂的接触更均匀,且促进了放热反应产生的热量的向外传递,从而温度控制器能够更准确、及时地对沉淀容器内物料的温度进行调整,使稀土沉淀反应在温度稳定的条件下进行,避免了放热反应的热量积聚导致温度上升进而导致稀土结晶质量不稳定的问题出现。

【技术实现步骤摘要】
稀土沉淀装置
本专利技术涉及稀土生产领域,具体而言,涉及一种稀土沉淀装置。
技术介绍
稀土矿经过浸出和萃取步骤生产过程后期,还需将稀土料液进行沉淀净化。沉淀工艺中有正序加料、共同加料和反序加料。不同加料方式对沉淀物的晶型、晶体大小、分布都有影响。正序加料中将稀土沉淀剂加入到稀土料液或反序加料将稀土料液加入到稀土沉淀剂中都会由于局部某反应物浓度过高而影响稀土沉淀晶体沉淀质量,进而影响后续过滤和洗涤步骤的进行。比如,目前存在的稀土沉淀装置中,大多数都将沉淀剂向稀土草酸盐或氯化盐等稀土料液中通过加入或滴入,导致溶液初期不能混匀问题;而且稀土草酸盐或氯化盐在沉淀过程中,由于原料和沉淀剂混合不均会导致局部区域的pH或料浓度过小或过大,致使稀土沉淀雏晶颗粒大小不一;现有的共同加料方式中稀土料液与沉淀剂的接触面同样较小。另外,稀土沉淀过程通常是放热反应,沉淀过程中的热量积聚导致温度上升在一方面会极大影响稀土沉淀结晶的形状和生长速率,致使稀土结晶沉淀最终产品质量不够稳定。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种稀土沉淀装置,以解决现有技术中的稀土沉淀装置得到的稀土结晶质量不稳定的问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种稀土沉淀装置,包括:沉淀容器,具有本体和本体围成的容纳腔;供料器,向的沉淀容器的容纳腔提供稀土料液和沉淀剂;搅拌器,具有搅拌桨,搅拌桨设置在容纳腔中;以及温度控制器,与沉淀容器相连,控制沉淀容器内物料的温度。进一步地,上述温度控制器为控温夹套,控温夹套套设在本体的外表面。进一步地,上述供料器包括相互独立设置的:稀土料液供料器,向沉淀容器的容纳腔提供稀土料液;沉淀剂供料器,向沉淀容器的容纳腔提供沉淀剂。进一步地,上述稀土料液供料器和沉淀剂供料器各自独立地包括:供料管;喷淋头,与供料管相连,喷淋头的喷嘴朝向容纳腔设置。进一步地,上述喷淋头与容纳腔底部的距离为容纳腔深度的2/3以上。进一步地,上述稀土沉淀装置还包括气体收集器,气体收集器为溢流罩或空气冷凝罩,气体收集器设置在本体的顶部将容纳腔密封。进一步地,上述沉淀容器内还设置有挡板,挡板设置在本体的内壁上,优选挡板靠近喷淋头所在位置设置。进一步地,上述挡板为可拆卸的矩形挡板,且挡板的顶端所在位置高于喷淋头所在位置,底端所在位置低于容纳腔的1/3深度。进一步地,上述稀土沉淀装置还包括自动控制设备,温度控制器与自动控制设备电连接,沉淀容器还设置有:热电偶,热电偶用于检测沉淀容器内物料的温度,热电偶与自动控制设备电连接,自动控制设备接收热电偶检测的温度并根据温度向温度控制器发送指令来对沉淀容器内物料的温度进行调节。进一步地,上述沉淀容器还设置有:pH计,pH计用于检测沉淀容器内物料的pH值,pH计与自动控制设备电连接,自动控制设备接收pH计检测的pH值并根据pH值向供料器发送指令调整供料速度来对沉淀容器内物料的pH值进行调节。应用本专利技术的技术方案,利用该温度控制器控制沉淀容器内物料的温度,使得稀土沉淀过程放热反应导致的温度变化得到补偿,同时在容纳腔中设置搅拌桨使得稀土料液和沉淀剂的接触更均匀,且促进了放热反应产生的热量的向外传递,从而温度控制器能够更准确、及时地对沉淀容器内物料的温度进行调整,进而能够控制稀土沉淀反应在温度稳定的条件下进行,避免了放热反应的热量积聚导致温度上升进而导致稀土结晶质量不稳定的问题出现。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了根据本专利技术的一种实施方式提供的稀土沉淀装置的结构示意图;以及图2示出了根据本专利技术实施例3以及对比例1的沉淀样品的X射线衍射谱图。其中,上述附图包括以下附图标记:10、沉淀容器;11、挡板;12、热电偶;13、pH计;20、供料器;21、供料管;22、喷淋头;30、搅拌器;40、温度控制器;50、气体收集器;60、自动控制设备。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如本申请
技术介绍
所分析的,利用现有技术的稀土沉淀装置进行稀土沉淀时,由于稀土沉淀过程通常是放热反应,沉淀过程中的热量积聚导致温度上升在一方面会极大影响稀土沉淀结晶的形状和生长速率,致使稀土结晶沉淀最终产品质量不够稳定。为了解决该问题,本申请提供了一种稀土沉淀装置。如图1所示,该稀土沉淀装置包括沉淀容器10、供料器20、搅拌器30和温度控制器40,沉淀容器10具有本体和本体围成的容纳腔;供料器20向的沉淀容器10的容纳腔提供稀土料液和沉淀剂;搅拌器30具有搅拌桨,搅拌桨设置在容纳腔中;温度控制器40与沉淀容器10相连,控制沉淀容器10内物料的温度。本申请的稀土沉淀装置设置有温度控制器40,利用该温度控制器40控制沉淀容器10内物料的温度,使得稀土沉淀过程放热反应导致的温度变化得到补偿,同时在容纳腔中设置搅拌桨使得稀土料液和沉淀剂的接触更均匀,且促进了放热反应产生的热量的向外传递,从而温度控制器40能够更准确、及时地对沉淀容器10内物料的温度进行调整,进而能够控制稀土沉淀反应在温度稳定的条件下进行,避免了放热反应的热量积聚导致温度上升进而导致稀土结晶质量不稳定的问题出现。上述温度控制器40的可以为多种形式,比如盘管式换热器,优选上述温度控制器40为控温夹套,控温夹套套设在本体的外表面。将温度控制器40设置为控温夹套,从而能够以包裹的形式设置在本体的外表面,从而实现对整个沉淀容器10内物料温度的调整。在一种实施例中,如图1所示,上述供料器20包括相互独立设置的稀土料液供料器和沉淀剂供料器,稀土料液供料器向沉淀容器10的容纳腔提供稀土料液;沉淀剂供料器向沉淀容器10的容纳腔提供沉淀剂。上述供料器20的具体形式可以为供料管21,进料管的末端可以设置在容纳腔的上部或下部,具体设置可以参考现有技术。通过控制稀土料液供料器和沉淀剂供料器各自的供料速度,来调节沉淀容器中物料的pH值,进而进行高效率沉淀。为了增加稀土料液和沉淀剂的混合均匀性,优选如图1所示,上述稀土料液供料器和沉淀剂供料器各自独立地包括供料管21和喷淋头22,喷淋头22与供料管21相连,喷淋头22的喷嘴朝向容纳腔设置。利用喷淋头22以喷淋的方式将稀土料液和沉淀剂喷入容纳腔中,使得二者的接触面积增大,因此改善了二者的混合均匀性,进而避免了混合不均匀导致的局部区域pH值或物料浓度过大或过小导致的稀土沉淀雏晶颗粒大小不一的问题出现。为了增加喷淋头22的分散效果,优选上述喷淋头22与容纳腔底部的距离为容纳腔深度的2/3以上。上述距离的设置使得喷淋液有足够的距离实现分散,进而进一步优化了物料的混合均匀性。在本申请一种实施例中,如图1所示,上述稀土沉淀装置还包括气体收集器50,气体收集器50为溢流罩或空气冷凝罩,气体收集器50设置在本体的顶部将容纳腔密封。由于在稀土沉淀过程中,随着反应的进行部分氨气、水蒸汽会从容纳腔中逸出,导致环境污染以及工作环境恶化,上述气体收集器50的设置能够将氨气、水蒸汽进行收集,避免了上述问题的产生。另外,为了避免喷淋液对沉淀容器10本体的物理损伤,优选如图1本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种稀土沉淀装置,其特征在于,包括:沉淀容器(10),具有本体和本体围成的容纳腔;供料器(20),向所述的沉淀容器(10)的容纳腔提供稀土料液和沉淀剂;搅拌器(30),具有搅拌桨,所述搅拌桨设置在所述容纳腔中;以及温度控制器(40),与所述沉淀容器(10)相连,控制所述沉淀容器(10)内物料的温度。

【技术特征摘要】
1.一种稀土沉淀装置,其特征在于,包括:沉淀容器(10),具有本体和本体围成的容纳腔;供料器(20),向所述的沉淀容器(10)的容纳腔提供稀土料液和沉淀剂;搅拌器(30),具有搅拌桨,所述搅拌桨设置在所述容纳腔中;以及温度控制器(40),与所述沉淀容器(10)相连,控制所述沉淀容器(10)内物料的温度。2.根据权利要求1所述的稀土沉淀装置,其特征在于,所述温度控制器(40)为控温夹套,所述控温夹套套设在所述本体的外表面。3.根据权利要求1所述的稀土沉淀装置,其特征在于,所述供料器(20)包括相互独立设置的:稀土料液供料器,向所述沉淀容器(10)的容纳腔提供稀土料液;沉淀剂供料器,向所述沉淀容器(10)的容纳腔提供沉淀剂。4.根据权利要求3所述的稀土沉淀装置,其特征在于,所述稀土料液供料器和所述沉淀剂供料器各自独立地包括:供料管(21);喷淋头(22),与所述供料管(21)相连,所述喷淋头(22)的喷嘴朝向所述容纳腔设置。5.根据权利要求4所述的稀土沉淀装置,其特征在于,所述喷淋头(22)与所述容纳腔底部的距离为所述容纳腔深度的2/3以上。6.根据权利要求1所述的稀土沉淀装置,其特征在于,所述稀土沉淀装置还包括气体收集器(50),所述气体收集器(50)为溢流罩或空气冷凝罩,所述气体收集器(50)设置在所述本体的顶部将所述容纳腔密封。7.根据权利要求4所述的稀土沉淀装...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘召波王玮玮孙宁磊付国燕李明川
申请(专利权)人:中国恩菲工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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