钙皂化有机相澄清萃取工艺及其设备制造技术

技术编号:30087071 阅读:14 留言:0更新日期:2021-09-18 08:47
本发明专利技术属于稀土萃取分离技术领域,公开了一种钙皂化有机相澄清萃取工艺及其设备,其中钙皂化有机相澄清萃取工艺包括以下步骤:多个配制桶进行石灰乳桨液的配制;将反萃段出来的空白有机相与稀土皂弃水进行单级搅拌,充分混合后经澄清隔油槽进行油水分离,得到洗涤后的空白有机相与除油后的稀土皂弃水;将所述洗涤后的空白有机相进行钙皂化得到钙皂化有机相;将钙皂化有机相进行澄清分离,得到钙皂化萃取剂、水相和不溶物三相;将钙皂化萃取剂与稀土皂料进行稀土皂置换反应,得到含稀土离子的饱和有机相、高浓度的氯化石灰乳浆液。本发明专利技术旨在针对钙皂化萃取工艺中产生的大量三相处理,简化了三相处理操作工艺流程,以获得稀土饱和有机相。有机相。有机相。

【技术实现步骤摘要】
钙皂化有机相澄清萃取工艺及其设备


[0001]本专利技术涉及稀土萃取分离
,具体涉及一种钙皂化有机相澄清萃取工艺。

技术介绍

[0002]由于废料中排出的铁渣还带有少量的稀土,本专利技术目的将铁渣中的稀土通过有机富集取出。通常,稀土的萃取分离采用酸性萃取剂,萃取过程是在低酸度条件下进行的,一般地,萃取一个稀土离子要置换三个H+进入水相,随着萃取过程的连续进行,水相H+浓度不断增加,萃取剂萃取稀土的能力不断下降,使得萃取过程无法稳定进行。
[0003]众所周知,现有的稀土富集萃取工艺是通过稀土与碳酸钙接触,形成碳酸稀土颗粒沉淀物,再在碳酸稀土沉淀物中加入一定量的酸,将其溶解。加酸的过程需要人工看守,直至将碳酸稀土沉淀物溶解形成最终的料液。该过程工艺较为复杂,而且人工操作有一定的难度,所以针对以上问题,本专利技术研发了一种工艺简单,可以改善员工的作业难度的萃取工艺。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的上述问题,本专利技术目的在于提供一种钙皂化有机相澄清萃取工艺,旨在针对钙皂化萃取工艺中产生的大量三相进行处理,简化了三相处理操作的工艺流程,以获得稀土饱和有机相。
[0005]为实现所述专利技术的目的,本专利技术所采用的技术方案为:
[0006]一种钙皂化有机相澄清萃取工艺,包括以下步骤:
[0007]S1、多个石灰乳配制桶进行石灰乳浆液的配制,所述石灰乳浆液的浓度为 4.91mol/L

5.11mol/L;
[0008]S2、空白有机相的洗涤:将萃取生产线反萃段出来的空白有机相与回收稀土皂弃水分离后萃余弃水进行充分搅拌混合,经澄清后得到清亮有机相和回收稀土皂弃水中有机相的洗涤弃水;
[0009]S3、钙皂化:将S1中得到的石灰乳浆液和S2中得到的空白有机相进入钙皂槽进行多级共流连续搅拌混合,得到钙皂化有机相,所述石灰乳浆液与所述空白有机相的体积流量比为0.108:1,所述钙皂化有机相的皂化值为 0.44mol/L

0.64mol/L;
[0010]S4、澄清:将S3中的钙皂化有机相在第一有机澄清锅中进行澄清过滤,得到钙皂化萃取剂、水相和不溶性的颗粒物,澄清后的钙皂化萃取剂进入中转桶,水相经多级隔油槽隔油后泵到废水处理站,不溶性的颗粒物经板框压滤,滤液并入隔油槽,滤饼打包做一般固废;
[0011]S5、萃取:将S4得到钙皂化萃取剂和稀土皂料按体积流量比为1:的比例进行混合,控制所述钙皂化萃取剂和所述稀土皂料的流量,并加入至多级共流萃取搅拌槽中,所述钙皂化萃取剂与所述稀土皂料进行混合形成混
合物,所述混合物进行置换反应,稀土离子萃取进入有机相中把有机相中的钙离子置换出来,所述混合物进入第二有机澄清锅,经所述第二有机相澄清锅分离后得到含有稀土离子的饱和有机相和高浓度的氯化钙水溶液。
[0012]S6、稀土萃取分离:把S5中得到的饱和有机相按萃取工艺的要求泵入到萃取生产线。
[0013]可选地,步骤2中所述回收稀土皂弃水的PH值为4.0

5.0,所述洗涤弃水的PH值为1.0

3.0。
[0014]可选地,将步骤5中所述氯化石灰乳浆液形成晶体析出,将所述氯化石灰乳浆液晶体析出后剩余的水相泵入过板框压滤。
[0015]可选地,步骤4中所述多级隔油槽设于所述第一有机澄清锅和所述萃取搅拌槽之间,并连通于所述第一有机澄清锅,所述水相分流至所述多级隔油槽内。
[0016]可选地,步骤4中得到的所述钙皂化萃取剂需先输入中转桶中,再加入所述萃取搅拌槽中与所述稀土皂料混合,所述中转桶通过管道连通于所述第一有机澄清锅和所述萃取搅拌槽。
[0017]可选地,步骤6中所述稀土皂料的溶度为10g/ml。
[0018]可选地,整个工艺流程中,所述稀土皂料的温度控制在36℃

65℃。
[0019]本专利技术还提出一种钙皂化有机相澄清萃取设备,应用于上述钙皂化有机相澄清萃取工艺,包括反应池和第一搅拌装置,所述反应池设于所述钙皂槽的前一工序,并与所述钙皂槽连通设置,所述第一搅拌装置位于所述第一有机澄清锅的中心位置,并沿所述第一有机澄清锅的高度方向延伸设置,且所述搅拌装置与所述第一有机澄清锅的底部留有间隙。
[0020]可选地,所述第一有机澄清锅中设有第一分相堰板,以将所述钙皂化萃取剂和所述水相分隔,所述分相堰板可调节的设于所述第一有机澄清锅的内部,并位于所述搅拌装置的一侧,以控制所述钙皂化萃取剂和所述水相的相比。
[0021]可选地,所述第一有机澄清锅的外部还连接有第一调节管,所述第一调节管连接于所述第一搅拌装置,调节所述第一调节管的高度,以控制所述第一有机澄清锅内的所述钙皂化萃取剂和所述水相的相比。
[0022]可选地,所述钙皂化有机相澄清萃取设备还包括第二有机澄清锅,所述第二有机澄清锅设于所述萃取搅拌槽的下一工序,且所述第二有机澄清锅与所述萃取搅拌槽连通设置。
[0023]可选地,所述第二有机澄清锅包括第二调节管、第二搅拌装置和第二分相堰板,所述第二搅拌装置位于所述第二有机澄清锅的中心位置,所述第二分相堰板位于所述第二搅拌装置的一侧,所述第二调节管连通于所述搅拌装置的下端。
[0024]可选地,所述钙皂化有机相澄清萃取设备还包括中转槽,所述中转槽设于所述萃取搅拌槽和所述第二有机澄清锅之间,且所述中转槽分别连通于所述萃取搅拌槽和所述第二有机澄清锅。
[0025]本专利技术的技术方案先配制有机相(石灰乳浆液),具体地,有机相的配制选用含钙离子的碱性溶液,将萃取生产线反萃段出来的空白有机相与回收稀土皂弃水分离后,得到萃余弃水,将萃余弃水进行充分搅拌混合,经澄清后得到清亮有机相和回收稀土皂弃水中有机相的洗涤弃水。将石灰乳浆液和空白有机相按照体积流量比为0.108:1的比例进入钙
皂槽进行多级共流连续搅拌混合,得到钙皂化有机相,钙皂化有机相的皂化值为0.44mol/L

0.64mol/L,稀土皂弃水的溶度为1200mg/L,稀土皂弃水与空白有机相充分搅拌后,稀土皂弃水的 COD下降为700mg/L左右,由于反应中稀土皂弃水酸度升高,所以减小有机相在水中的溶解度,将皂化好的有机相加入萃取搅拌槽,用钙皂化有机相作为萃取剂,把有机相中的杂质交换在水相中弃除。为了保证有机相的萃取饱和度,同时又能使得钙皂化的有机相中的杂质能够很好地得到交换,可采用多个萃取搅拌槽进行,需要注意的是,钙皂化有机相在第一有机澄清锅中进行澄清过滤,得到钙皂化萃取剂、水相和不溶性的颗粒物,澄清后的钙皂化萃取剂进入中转桶,水相经多级隔油槽隔油后泵到废水处理站,不溶性的颗粒物经板框压滤,滤液并入隔油槽,滤饼打包做一般固废,钙皂化萃取剂和稀土皂料按体积流量比为的比例进行混合,控制所述钙皂化萃取剂和所述稀土皂料的流量,并加入至多级共流萃取搅拌槽中,所述钙皂化萃取剂与所述稀土皂料进行混合形成混合物,所述混合物进行置换反应,稀土离子萃取进本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙皂化有机相澄清萃取工艺,其特征在于,包括以下步骤:S1、多个石灰乳配制桶进行石灰乳浆液的配制,所述石灰乳浆液的浓度为4.91mol/L

5.11mol/L;S2、空白有机相的洗涤:将萃取生产线反萃段出来的空白有机相与回收稀土皂弃水分离后萃余弃水进行充分搅拌混合,经澄清后得到清亮有机相和回收稀土皂弃水中有机相的洗涤弃水;S3、钙皂化:将S1中得到的石灰乳浆液和S2中得到的空白有机相进入钙皂槽进行多级共流连续搅拌混合,得到钙皂化有机相,所述石灰乳浆液与所述空白有机相的体积流量比为0.108:1,所述钙皂化有机相的皂化值为0.44mol/L

0.64mol/L;S4、澄清:将S3中的钙皂化有机相在第一有机澄清锅中进行澄清过滤,得到钙皂化萃取剂、水相和不溶性的颗粒物,澄清后的钙皂化萃取剂进入中转桶,水相经多级隔油槽隔油后泵到废水处理站,不溶性的颗粒物经板框压滤,滤液并入隔油槽,滤饼打包做一般固废;S5、萃取:将S4得到钙皂化萃取剂和稀土皂料按体积流量比为为的比例进行混合,控制所述钙皂化萃取剂和所述稀土皂料的流量,并加入至多级共流萃取搅拌槽中,所述钙皂化萃取剂与所述稀土皂料进行混合形成混合物,所述混合物进行置换反应,稀土离子萃取进入有机相中把有机相中的钙离子置换出来,所述混合物进入第二有机澄清锅,经所述第二有机相澄清锅分离后得到含有稀土离子的饱和有机相和高浓度的氯化钙水溶液。S6、稀土萃取分离:把S5中得到的饱和有机相按萃取工艺的要求泵入到萃取生产线。2.根据权利要求1所述的钙皂化有机相澄清萃取工艺,其特征在于,步骤2中所述回收稀土皂弃水的PH值为4.0

5.0,所述洗涤弃水的PH值为1.0

3.0。3.根据权利要求1所述的钙皂化有机相澄清萃取工艺,其特征在于,将步骤5中所述氯化石灰乳浆液形成晶体析出,将所述氯化石灰乳浆液晶体析出后剩余的水相泵入过板框压滤。4.根据权利要求1所述的钙皂化有机相澄清工艺,其特征在于,步骤4中所述多级隔油槽设于所述第一有机澄清锅和所述萃取搅拌槽之间,并连通于所述第一有机澄清锅,所述水相分流至所述多级隔油槽内。5.根据权利要求1所述的钙皂化有机相澄...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖雨生蓝小明
申请(专利权)人:吉安鑫泰科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1