本发明专利技术属于稀土萃取技术领域，且公开了一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，包括第一萃取罐，所述第一萃取罐的底端设有第二萃取罐，所述第一萃取罐和第二萃取罐的外侧面设有换热管，所述换热管的外侧面与第一萃取罐和第二萃取罐的外侧面固定连接。本发明专利技术通过未采用电加热或火焰加热且并未直接对第一萃取罐或第二萃取罐进行加热，而转而采用了对外部水流进行加热，使其转变成水蒸气后间接的对第一萃取罐或第二萃取罐进行加热，加热过程中第一萃取罐和第二萃取罐的受热均匀，升温匀速，同时直接对外部水流进行加热所消耗的能源较低，且只需将水流转变为水蒸气即可加热温度可控，无需设置温度计量装置等，生产成本较低。生产成本较低。生产成本较低。
【技术实现步骤摘要】
一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置
[0001]本专利技术涉及稀土萃取
，具体为一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置。
技术介绍
[0002]稀土是元素周期表中的镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称，自然界中有250种稀土矿；稀土金属或氟化物、硅化物加入钢中，能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用，并可以改善钢的加工性能；稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁，由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件，被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业；稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中，可以改善合金的物理化学性能，并提高合金室温及高温机械性能，稀土料液在加工过程中常需要经历萃取步骤，萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，亦称抽提，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作，即是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。
[0003]稀土料液在萃取时，一般会将稀土料液放入萃取液后并置于萃取罐内部进行萃取操作，整个萃取过程中，为了快速的得到需要的稀土料液，在整个萃取过程中需要对萃取液和稀土料液进行加热，以加速其萃取过程，为了有效的对萃取液和稀土料液进行加热，常见的操作方法为对萃取罐进行电加热或使用火焰进行加热，但由于萃取液和稀土料液的容量较多，当使用电加热或火焰加热时，需要耗费大量的时间才能完成加热，当加热时间过长时会造成电量和燃料的大量浪费，造成生产成本的显著提高。
[0004]在稀土料液的萃取过程中，为了使得萃取液和稀土料液的快速混合，并快速析出需要使用的稀土料液，一般会在萃取罐的内部安装有搅拌装置对萃取罐内部的溶液进行搅拌，由于萃取罐内部的搅拌装置为主动旋转装置，所以普遍需要外部传动装置进行传动，常见的为电动机，当使用电动机作为搅拌装置的主要动力时，电机长时间启动需要耗费大量的电力，同时故障率较高，且设备复杂需要进行防水处理。
[0005]基于此，本专利技术设计了一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，以解决上述问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，包括第一萃取罐，所述第一萃取罐的底端设有第二萃取罐，所述第一萃取罐和第二萃取罐的外侧面设有换热管，所述换热管的外侧面与第一萃取罐和第二萃取罐的外侧面固定连接，所述第一萃取罐顶端的一侧设有蓄能装置，所述蓄能装置的一端固定连通有输热管，所述输热管的一端与换热管的输入端固定连通，所述第一萃取罐和第二萃取罐的中
部活动安装有主轴，所述主轴外侧面的顶端固定安装有除油装置，所述第二萃取罐靠近底端的外侧面固定连通有出料口，所述换热管的形状为螺旋形。
[0008]使用前，可将需要萃取的稀土料液和萃取液均注入第一萃取罐的内部，并将蓄能装置与外部机架之间进行连接，同时在蓄能装置的内部注入清水，并将第一萃取罐和第二萃取罐置于平整地面上，同时关闭出料口，并启动蓄能装置此时蓄能装置可对内部的清水进行加热，并使其快速转变为水蒸气，通过蓄能装置进入输热管的内部，并最终进入换热管的内部，且通过环绕的螺旋状换热管对第一萃取罐和第二萃取罐进行均匀快速加热，以对内部的稀土料液和萃取液进行加热。
[0009]通过设置有蓄能装置，并将蓄能装置与输热管之间进行连接，同时输热管连接有换热管，并通过螺旋状的换热管实现加热过程，由于并未采用电加热或火焰加热且并未直接对第一萃取罐或第二萃取罐进行加热，而转而采用了对外部水流进行加热，使其转变成水蒸气后间接的对第一萃取罐或第二萃取罐进行加热，加热过程中第一萃取罐和第二萃取罐的受热均匀，升温匀速，同时直接对外部水流进行加热所消耗的能源较低，且只需将水流转变为水蒸气即可加热温度可控，无需设置温度计量装置等，生产成本较低。
[0010]作为本专利技术的进一步技术方案，所述蓄能装置包括蓄水箱，所述蓄水箱的一端设有储能箱，所述蓄水箱的一端固定连通有连通管，所述连通管的一端与储能箱之间固定连通，所述储能箱的右端与输热管的一端固定连通。
[0011]连通管的内部安装有单向阀以及单向膜，单向阀的方向为向外导通和向内截止，位于蓄水箱内部的水流无法进入储能箱的内部，且仅有蓄水箱内部的水蒸气才能进入储能箱的内部且无法回流，而储能箱内部的气体可从储能箱侧面的输热管被导出，气体的流动方向为从储能箱的底端进入后从储能箱的侧面导出。
[0012]作为本专利技术的进一步技术方案，所述蓄水箱内腔的底端等距离固定安装有加热管，所述蓄水箱的内部蓄满清水，所述储能箱内腔的中部活动安装有叶轮，所述连通管的输出端位于叶轮外侧面的底端。
[0013]使用时，可启动位于蓄水箱内部的加热管，来对蓄水箱内部的清水进行加热，当内部的清水被加热成水蒸气后会通过连通管进入储能箱的内部，而此时水蒸气从储能箱的底端进入，随着水蒸气的持续流动会推动位于储能箱内部叶轮的持续转动，并最终通过输热管导出进入换热管的内部。
[0014]通过将清水加热成水蒸气后，可直接利用水蒸气实现萃取液和稀土料液的均匀稳定加热，同时可将水蒸气转换为机械能供后续进行使用。
[0015]作为本专利技术的进一步技术方案，所述主轴外侧面靠近顶端的位置上固定套接有从动齿轮，所述从动齿轮的左端啮合连接位于储能箱正下方的主动齿轮，所述从动齿轮的顶端对称开设有位于第一萃取罐正上方的环槽。
[0016]作为本专利技术的进一步技术方案，所述主动齿轮的顶端通过连接轴与叶轮的底端固定连接，所述主动齿轮的齿数小于从动齿轮的齿数。
[0017]当位于储能箱内部的叶轮在蒸汽的作用下持续转动时会带动主动齿轮持续转动，此时即可带动啮合的从动齿轮旋转，并带动从动齿轮底端的主轴持续旋转。
[0018]由于主动齿轮齿数远小于从动齿轮的齿数，所以从动齿轮的转速远小于主动齿轮的转速，且从动齿轮的扭矩显著增加为后续搅拌提供更高的动力。
[0019]作为本专利技术的进一步技术方案，所述主轴的底端贯穿第一萃取罐的底端且位于第二萃取罐的内部，所述主轴外侧面的上下两端分别固定套接有位于第一萃取罐和第二萃取罐内部的螺旋叶片，所述螺旋叶片的外侧面均固定安装有扰流环。
[0020]当从动齿轮跟随主动齿轮旋转时亦可带动其底端主轴的转动，此时主轴外侧面上下两端的螺旋叶片随之跟随旋转进而对位于第一萃取罐和第二萃取罐内部的萃取液和稀土料液进行搅拌，螺旋状制成的螺旋叶片可快速混合萃取液和稀土料液，同时位于螺旋叶片外侧面的扰流环可在螺旋叶片的带动下跟随螺旋叶片发生转动，并产生一定的扰流作用，使得第一萃取罐和第二萃取罐的内部发生漩涡，加速内部液体的混合。
[0021]通过在从动齿轮的底端设置有主轴，并在主轴的外侧面安装有螺旋叶片，在搅拌过程中利用了从动齿轮所提供的较大扭矩架提供搅拌时的强劲动力，避免内部液体粘度过高造成的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，包括第一萃取罐（1），其特征在于：所述第一萃取罐（1）的底端设有第二萃取罐（2），所述第一萃取罐（1）和第二萃取罐（2）的外侧面设有换热管（13），所述换热管（13）的外侧面与第一萃取罐（1）和第二萃取罐（2）的外侧面固定连接，所述第一萃取罐（1）顶端的一侧设有蓄能装置（16），所述蓄能装置（16）的一端固定连通有输热管（15），所述输热管（15）的一端与换热管（13）的输入端固定连通，所述第一萃取罐（1）和第二萃取罐（2）的中部活动安装有主轴（8），所述主轴（8）外侧面的顶端固定安装有除油装置（11），所述第二萃取罐（2）靠近底端的外侧面固定连通有出料口（12），所述换热管（13）的形状为螺旋形。2.根据权利要求1所述的一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，其特征在于：所述蓄能装置（16）包括蓄水箱（161），所述蓄水箱（161）的一端设有储能箱（164），所述蓄水箱（161）的一端固定连通有连通管（163），所述连通管（163）的一端与储能箱（164）之间固定连通，所述储能箱（164）的右端与输热管（15）的一端固定连通。3.根据权利要求2所述的一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，其特征在于：所述蓄水箱（161）内腔的底端等距离固定安装有加热管（162），所述蓄水箱（161）的内部蓄满清水，所述储能箱（164）内腔的中部活动安装有叶轮（165），所述连通管（163）的输出端位于叶轮（165）外侧面的底端。4.根据权利要求1所述的一种稀土料液的高纯度一体式分级萃取装置，其特征在于：所述主轴（8）外侧面靠近顶端的位置上固定套接有从动齿轮（18），所述从动齿轮（18）的左端啮合连接位于储能箱（164）正下方的主动齿轮（17），所述从动齿轮（18）的顶端对称开设有位于第一萃取罐（1）正上...
【专利技术属性】
技术研发人员：张作州，张丹，刘强，
申请(专利权)人：江苏南方永磁科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。