[發(fā)明專利]碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811342455.6
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109276947A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永華;趙治華;桑曉云;侯利生;高媛;高天佐;劉瑞金;婁利平;孫祥;張文斌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國北方稀土（集團(tuán)）高科技股份有限公司
• 主分類號: B01D36/04
• 分類號: B01D36/04
• 代理公司: 北京康盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

本發(fā)明公開了一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的裝置，包括：固液分離槽、耙式攪拌器、濃漿液抽出泵、真空過濾機(jī)、流量計；固液分離槽在側(cè)壁上設(shè)置有漿液入口、母液出口，在底部設(shè)置有濃漿液出口；漿液入口、母液出口設(shè)置有流量計，濃漿液出口通過管路連接真空過濾機(jī)，濃漿液出口、真空過濾機(jī)之間的管路上設(shè)置有濃漿液抽出泵、流量計；固液分離槽的底部為倒立的錐形底或者坡形底，濃漿液出口設(shè)置在錐形底或者坡形底的頂端；耙式攪拌器包括：變頻電機(jī)、傳動器、傳動軸和攪拌葉；真空過濾機(jī)設(shè)置有碳酸稀土出口和母液出口。本發(fā)明還公開了一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的方法。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)沉淀和固液分離整個過程的連續(xù)自動化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種稀土濕法冶金技術(shù)，具體是，涉及一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的裝置及方法。

背景技術(shù)

在稀土濕法冶煉生產(chǎn)過程中，稀土沉淀過程是稀土生產(chǎn)的重要工序。由于沉淀反應(yīng)的原料為液體，反應(yīng)后以漿液形式存在，需要經(jīng)過過濾后得到固體稀土鹽類。

因工藝條件和原料濃度不同，沉淀反應(yīng)結(jié)束后固體與母液的體積比約為1:8-1:15，現(xiàn)在稀土行業(yè)使用的過濾設(shè)施有帶式過濾機(jī)、離心機(jī)和板框壓濾機(jī)，不論是采用哪一種過濾設(shè)施均存在液體量較大，降低了過濾設(shè)施產(chǎn)能的問題，所以通過靜止使固液分層，經(jīng)虹吸使固體與母液的體積比達(dá)到1:1-1:3時，打入過濾設(shè)施。

該方式使整個過程為間歇式澄清，需要大量中轉(zhuǎn)槽，存在操作繁瑣，作業(yè)周期長，效率低下等問題，不適用于規(guī)模型的連續(xù)沉淀生產(chǎn)線。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的裝置及方法，能夠保證沉降在槽底的碳酸稀土程一定比例的漿體狀態(tài)，使連續(xù)沉淀產(chǎn)生的碳酸稀土漿液實現(xiàn)連續(xù)濃縮，并可根據(jù)過濾設(shè)施的需要，調(diào)整漿液固液比，滿足配套過濾設(shè)施的要求，從而實現(xiàn)沉淀和固液分離整個過程的連續(xù)自動化。

技術(shù)方案如下：

一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的裝置，包括：固液分離槽、耙式攪拌器、濃漿液抽出泵、真空過濾機(jī)、流量計；固液分離槽在側(cè)壁上設(shè)置有漿液入口、母液出口，在底部設(shè)置有濃漿液出口；漿液入口、母液出口設(shè)置有流量計，濃漿液出口通過管路連接真空過濾機(jī)，濃漿液出口、真空過濾機(jī)之間的管路上設(shè)置有濃漿液抽出泵、流量計；固液分離槽的底部為倒立的錐形底或者坡形底，濃漿液出口設(shè)置在錐形底或者坡形底的頂端；耙式攪拌器包括：變頻電機(jī)、傳動器、傳動軸和攪拌葉；變頻電機(jī)、傳動器固定在固液分離槽的頂部，變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接傳動器的動力輸入齒輪，傳動器的動力輸出齒輪連接傳動軸的頂端；固液分離槽在頂部開有軸孔，傳動軸套裝在軸孔內(nèi)；攪拌葉位于固液分離槽內(nèi)部，連接在傳動軸的底端；真空過濾機(jī)設(shè)置有碳酸稀土出口和母液出口。

進(jìn)一步，漿液入口到固液分離槽底部的距離為固液分離槽高度的1/2-3/4。

進(jìn)一步，濃漿液抽出泵為變頻砂漿泵，真空過濾機(jī)為帶式真空過濾機(jī)，流量計選用電磁流量計。

進(jìn)一步，濃漿液抽出泵的轉(zhuǎn)速與流量計的流量通過分布式控制系統(tǒng)DCS控制，保持濃漿液抽出泵的抽出流量小于漿液入口的流量。

一種碳酸稀土連續(xù)生產(chǎn)中固液分離的方法，包括：

稀土料液和沉淀劑經(jīng)過連續(xù)沉淀且反應(yīng)完全后，生成的漿液從漿液入口進(jìn)入固液分離槽中，并通過流量計記錄并控制其流量；

待固液分離槽中液面至母液出口時，漿液上部的母液從母液出口流出，通過流量計記錄其流量；漿液下部濃漿液通過濃漿液出口用濃漿液抽出泵抽出送入真空過濾機(jī)，并通過流量計記錄其流量；

濃漿液通過真空過濾機(jī)連續(xù)過濾，碳酸稀土從碳酸稀土出口排出，得到稀土總量大于45％的碳酸稀土；過濾后的漿液通過管道排出到漿液池，實現(xiàn)固液的徹底分離。