[發明專利]一種廢拋光粉的資源化利用系統及其方法

有效

• 申請號: 202010169889.1
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111320190B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王云山;肖炘;楊剛;安學斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C01D7/00
• 分類號: C01D7/00;C01F17/229;C01F17/235;C01F17/10;C01F7/02;C01B33/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種廢拋光粉資源化利用的系統，其特征在于，所述系統包括：物料輸送單元、焙燒單元、浸出單元、碳酸化單元及碳酸鈉回收單元；

所述物料輸送單元的出料口和所述焙燒單元的進料口相連接；

所述焙燒單元的出料口和所述浸出單元的固體進料口相連接；

所述浸出單元和所述碳酸化單元之間依次設置有第一物料泵和第一過濾機；

所述浸出單元的出料口和所述第一物料泵的進料口相連接；

所述第一過濾機的濾液出口和所述碳酸化單元的進料口相連接；

所述第一過濾機的濾渣出口和第一干燥機的進料口相連接；

所述第一干燥機的出料口和破碎機的進料口相連接；

所述碳酸化單元和所述碳酸鈉回收單元之間依次設置有第二物料泵和第二過濾機；

所述碳酸化單元的出料口和所述第二物料泵的進料口相連接；

所述第二過濾機的濾渣出口和第二干燥機的進料口相連接；

所述第二過濾機的濾液出口和所述碳酸鈉回收單元的進料口相連接；

使用所述廢拋光粉資源化利用的系統進行廢拋光粉資源化利用的方法包括如下步驟：

(1)將廢拋光粉和碳酸鈉混合并粉碎，之后進行焙燒，得到焙燒料；

(2)將步驟(1)得到的焙燒料和浸出劑混合后進行浸出，之后進行固液分離得到濾液和稀土固形物；

(3)將步驟(2)得到的濾液通入CO₂進行碳酸化處理，之后依次進行固液分離，得到處理液和含硅鋁物料；

(4)將步驟(3)得到的處理液依次進行濃縮和干燥，得到碳酸鈉固體；

步驟(1)所述焙燒的溫度為850-950℃；

步驟(2)所述浸出的方式為加壓加熱浸出。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述物料輸送單元包括依次連接的球磨機和輸送機。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述物料輸送單元將廢拋光粉和碳酸鈉的混合料輸送至所述焙燒單元。

4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述焙燒單元包括焙燒窯和粉塵凈化裝置。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述焙燒窯為回轉窯。

6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述焙燒單元中的加熱介質為天然氣。

7.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述粉塵凈化裝置包括粉塵凈化塔和凈化塔循環泵。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述粉塵凈化塔的底部和所述凈化塔循環泵相連接。

9.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述浸出單元中包括反應釜。

10.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述反應釜包括帶有換熱介質的帶夾套反應釜。

11.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述碳酸化單元包括碳酸化反應釜。

12.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述碳酸化反應釜為帶有換熱介質的夾套反應釜。

13.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述碳酸化反應釜的材質為不銹鋼。

14.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述碳酸鈉回收單元包括依次連接的蒸發結晶器和干燥器。

15.如權利要求14所述的系統，其特征在于，所述蒸發結晶器中產生的水作為浸出單元的浸出介質。

16.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述破碎機中的出料為稀土固形物。