硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置，包括：硫酸稀土连续转型系统、负载有机连续澄清系统、流量控制系统、回流系统。本实用新型专利技术改变了间歇式集中生产的方式，能够提高产品质量的稳定性，实现生产的连续化和自动化。现生产的连续化和自动化。现生产的连续化和自动化。

【技术实现步骤摘要】
硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置


[0001]本技术属稀土湿法冶金领域，具体涉及一种硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置。

技术介绍

[0002]在稀土湿法冶金过程中，北方稀土精矿分解通常采用浓硫酸高温焙烧法制得焙烧矿，焙烧矿经水浸除杂工序制得硫酸稀土水浸液，水浸液经氧化镁/氨水等碱性物质皂化P507或者P204萃取转型制得负载有机，负载有机经盐酸反萃制得混合氯化稀土料液。该工艺原理成熟，但是生产过程中，自动化程度低，圆柱形反应罐设备密封性不好，且反应过程中产生硫酸钙结晶物，导致经常清理萃取器，劳动操作强度大。
[0003]鉴于上述工艺方法存在的问题，需要通过工艺优化、设备升级改造，开发一种能够连续生产，过程控制稳定，产品质量稳定，能源消耗低的工艺方法。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置，改变了间歇式集中生产的方式，能够提高产品质量的稳定性，实现生产的连续化和自动化。
[0005]为达到上述目的，本技术使用的技术解决方案是：
[0006]硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置，包括：硫酸稀土连续转型系统、负载有机连续澄清系统、流量控制系统、回流系统；硫酸稀土连续转型系统包括至少一个转型槽，转型槽包括至少一级转型单槽，负载有机连续澄清系统包括至少一个澄清槽；其中
[0007]转型单槽包括：外壳、隔板、出料口、进料口、液位计，外壳为封闭结构，隔板连接在两个外壳之间，隔板的上部设置有溢流口，隔板的下部设置有连通口，互相连接的转型单槽通过隔板的连通口在下部形成流道；转型单槽设置有搅拌器；液位计设置在外壳的不同高度上，用于检测转型单槽的液位高度，并将检测到的液位高度值发送到控制器；进料口设置在首级转型单槽上，出料口设置在末级转型单槽上；末级转型单槽的出料口通过管路连接澄清槽的进液口；
[0008]澄清槽包括：澄清槽本体、出渣口、刮泥机、有机相溢流口和水相溢流口，澄清槽本体的上部设置有进液口，出渣口设置在澄清槽本体的下部，刮泥机位于澄清槽本体上部；有机相溢流口和水相溢流口位于澄清槽本体的侧部，有机相从有机相溢流口流出，进入下一级转型槽的进料口，水相通过从水相溢流口流出进入回流管路；
[0009]流量控制系统包括：水相回流系统、有机相循环系统、上料系统、pH 计、控制器；pH计设置在末级转型单槽以及澄清槽上，用于将检测到的pH 值发送到控制器；有机相循环系统包括：循环泵、循环管路，循环泵设置在循环管路上，循环管路的出口端连接进料口，将循环使用的有机相送入转型单槽；水相回流系统包括：过滤设备、回流泵、回流管路；过滤设备的进口端通过回流管路分别连接水相溢流口，出口端通过回流管路连接进料口；回流泵设
置在回流管路；上料系统包括：水相加料泵、水相送料管路、有机相加料泵、有机相送料管路；水相送料管路连接进料口，水相加料泵设置在水相送料管路上，用于将硫酸稀土溶液分别送入首级转型单槽；有机相送料管路连接进料口，有机相加料泵设置在有机相送料管路上，用于将有机相送入转型单槽。
[0010]进一步，转型槽包括：第一转型槽和第二转型槽，第一转型槽和第二转型槽的后端分别连接一个澄清槽。
[0011]进一步，第一转型槽设置有个顺序连接的转型单槽；第二转型槽为两级，内部设置有个顺序连接的转型单槽。
[0012]进一步，第一转型槽的出料口通过管路连接澄清槽的进液口，澄清槽的有机相从有机相溢流口流出，进入第二转型槽的进料口，澄清槽的负载稀土的有机相从有机溢流口流出进入反萃槽，反萃槽内的负载稀土的有机相通过盐酸反萃的制备出混合氯化稀土料液；澄清槽的有机相溢流口连接第二转型槽的首级转型单槽的进料口，第二转型槽的末级转型单槽的出液口连接澄清槽的进料口，澄清槽的有机相溢流口连接循环管路。
[0013]进一步，第一转型槽上的pH计用于检测末级转型单槽的pH值，澄清槽上的pH计用于控制水相pH＝4.5
‑
5.5，澄清槽中稀土溶液浓度保持15
‑
26 g/L。
[0014]进一步，进料口设置在第一转型槽、第二转型槽的首级转型单槽上，出料口设置在第一转型槽、第二转型槽的末级转型单槽上；第一转型槽1 的末级转型单槽的出料口连接澄清槽的进液口，澄清槽的有机相溢流口连接第二转型槽的首级转型单槽的进料口，第二转型槽的末级转型单槽的出料口连接澄清槽的进液口，澄清槽的有机相溢流口连接循环管路，水相通过水相溢流口连接到回流管路。
[0015]进一步，刮泥机运行的密封采用风琴罩，澄清槽本体的密封采用水封盒，水相溢流口外挂于澄清槽外侧。
[0016]本技术技术效果包括：
[0017]1、由于改变了间歇式集中生产的方式，能够提高产品质量的稳定性。
[0018]2、本技术能够降低工人劳动强度，避免工人与有害原料直接接触，实现生产的连续化和自动化。
[0019]硫酸稀土水浸液萃取转型生产线工艺首次实现连续化生产，在工艺控制水平上显著提升；便于实现自动化控制，稳定产品质量，节约劳动力资源。通过该装置实现了硫酸稀土水浸液萃取转型制备混合氯化稀土料液的连续化生产，通过流量和液位控制可以实现自动开停车，通过在线pH计用于检测废水中是否还有稀土溶液，便于及时调节工艺参数，工序简单，自动化程度高，有效提高劳动生产效率。
[0020]3、生产线实现了槽体结晶物的自动清理，解决了人工清理槽体结垢的难题，改善了员工的操作环境和劳动强度。
[0021]采用八角形转型槽和连续澄清槽代替原有圆柱形反应罐，有机相和水相的澄清效果好、设备不宜结垢。
[0022]4、整套设备采用水封的密封形式，降低了有机的挥发，大大改善了操作环境，减少了环境污染。职工在控制室实现操作控制，杜绝了职工与腐蚀性有害气体直接接触的现象，改善员工操作环境，提高了职工职业安全系数。
[0023]5、通过新的设备升级及工艺控制方式实现连续转型、澄清、除垢，降低了外排废水
中的有机含量，降低生产成本。
[0024]6、经济效益显著。
[0025]项目实施后，实现了硫酸稀土水浸液萃取转型生产线的连续化、自动化生产，改善员工操作环境、降低劳动强度。该项目实施后节约了清理槽体时物料倒运的损失，及物料倒运时产生的电及人工费，现将可量化的指标进行计算如下：
[0026]转型工序P507单耗从0.014降低至0.012，煤油0.024降低到0.02，经济效益可节约有机单耗73.53元/TREO，全年可节约成本为265万元。
[0027]采用钢衬四氟转型槽节约了员工清渣的费用，原玻璃钢转型槽需要每月清理一次，为尽快恢复生产，每次需要20人，清理一次需要10天时间，全年可节约人工成本30万，清渣后用0.5N酸溶解渣用酸碱费用节省约为 1.5万元。合计为300万，创造了较高的经济效益。
附图说明
[0028]图1是本技术中硫酸稀土连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸稀土连续萃取转型制备混合氯化稀土的装置，其特征在于，包括：硫酸稀土连续转型系统、负载有机连续澄清系统、流量控制系统、回流系统；硫酸稀土连续转型系统包括至少一个转型槽，转型槽包括至少一级转型单槽，负载有机连续澄清系统包括至少一个澄清槽；其中转型单槽包括：外壳、隔板、出料口、进料口、液位计，外壳为封闭结构，隔板连接在两个外壳之间，隔板的上部设置有溢流口，隔板的下部设置有连通口，互相连接的转型单槽通过隔板的连通口在下部形成流道；转型单槽设置有搅拌器；液位计设置在外壳的不同高度上，用于检测转型单槽的液位高度，并将检测到的液位高度值发送到控制器；进料口设置在首级转型单槽上，出料口设置在末级转型单槽上；末级转型单槽的出料口通过管路连接澄清槽的进液口；澄清槽包括：澄清槽本体、出渣口、刮泥机、有机相溢流口和水相溢流口，澄清槽本体的上部设置有进液口，出渣口设置在澄清槽本体的下部，刮泥机位于澄清槽本体上部；有机相溢流口和水相溢流口位于澄清槽本体的侧部，有机相从有机相溢流口流出，进入下一级转型槽的进料口，水相通过从水相溢流口流出进入回流管路；流量控制系统包括：水相回流系统、有机相循环系统、上料系统、pH计、控制器；pH计设置在末级转型单槽以及澄清槽上，用于将检测到的pH值发送到控制器；有机相循环系统包括：循环泵、循环管路，循环泵设置在循环管路上，循环管路的出口端连接进料口，将循环使用的有机相送入转型单槽；水相回流系统包括：过滤设备、回流泵、回流管路；过滤设备的进口端通过回流管路分别连接水相溢流口，出口端通过回流管路连接进料口；回流泵设置在回流管路；上料系统包括：水相加料泵、水相送料管路、有机相加料泵、有机相送料管路；水相送料管路连接进料口，水相加料泵设置在水相送料管路上，用于将硫酸稀土溶液分别送入首级转型单槽；有机相送料管路连接进料口，有机相加料泵设置在有机相送料管路上，用于将有机相送入转型单槽。2.如权利要求1所述的硫酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢军，刘磊，刘清，杨洁，许国华，邵旭晖，刘进潮，柳凌云，
申请(专利权)人：包头华美稀土高科有限公司，
类型：新型
国别省市：