[發明專利]一種用磷釔礦制備富釔稀土的制備系統

在審

• 申請號: 202310592571.8
• 申請日: 2023-05-24
• 公開（公告）號: CN116497240A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 鄭景豐;梁華陸;趙陳桂
• 申請（專利權）人: 山東域瀟有色新材料有限公司
• 主分類號: C22B59/00
• 分類號: C22B59/00;C22B1/00;C22B3/06;C22B9/02
• 代理公司: 山東瑞宸知識產權代理有限公司 37268
• 代理人: 葛新建

本發明涉及磷釔礦冶煉系統領域，具體涉及一種用磷釔礦制備富釔稀土的制備系統；包括熔融冷卻破碎系統，熔融冷卻破碎系統連接濕磨機構，濕磨機構連接水洗機構；水洗機構連接第一酸溶系統，第一酸溶系統連接除雜過濾系統；第一酸溶系統的出渣口還連接有第二酸溶系統，第二酸溶系統連通除雜系統；除雜過濾系統的出料口連接沉降罐；沉降罐連接蒸發結晶系統。增設新的熔融冷卻破碎系統，改善原有工藝過程中熔融物傾倒困難、安全事故高的問題；增設沉降罐裝置，以匹配蒸發結晶系統的蒸發結晶速率，同時沉降罐裝置的設置，更好的靜置沉降帶結晶的富釔稀土溶液中未過濾干凈的沉渣，提高資源的回收純度。

技術領域

本發明涉及磷釔礦冶煉工藝設備領域，尤其是涉及一種用磷釔礦制備富釔稀土的制備系統。

背景技術

磷釔礦是稀土礦的主要礦石礦物之一。含三氧化二釔61.40%，常含鉺、鈰、鑭和釷等元素。主要產于花崗巖、花崗偉晶巖、堿性花崗巖、堿性花崗偉晶巖及有關礦床中，因化學性質穩定，在砂礦中也有產出。磷釔礦是釔族稀土的重要原料。

磷釔礦在化工設備中經過熔融分解會產生堿熔物，堿熔融物經過水洗、酸溶、蒸發結晶等工藝會結晶形成富釔氯化稀土；如公開號為“CN?111644028?B”、發明名稱為“一種磷釔礦堿熔融分解系統”的磷釔礦制備富釔稀土的制備工藝。隨著綠色環保的概念逐漸深入人心，資源的循環利用、原料制備的充分利用與廢氣污染的處理越來越嚴格，因此需要不斷改進新的制備工藝系統，以達到環保要求。

同時，原有磷釔礦堿熔融工藝中，磷釔礦堿在熔融坩堝內熔融后，會經行車吊運至冷卻區域，高溫狀態的堿熔融物在吊運進行冷卻傾倒過程中存在極大的不便，沒有配套的裝置使堿熔融物順利傾倒，且高溫作業掛設、拿取吊鉤以及翻轉坩堝卸料過程更容易造成工作人員的危險。

發明內容

為了解決需要提高資源的循環利用率、原料制備的充分利用與廢氣污染的處理以及熔融物傾倒不便存在安全事故的技術問題，本發明提供了一種用磷釔礦制備富釔稀土的制備系統。

本發明的技術問題是通過以下技術方案實現的：一種用磷釔礦制備富釔稀土的制備系統，其特征在于：包括

熔融冷卻破碎系統，所述熔融冷卻破碎系統用以對磷釔礦堿進行加熱分解產生堿熔物，并對堿熔物進行冷卻破碎；

所述熔融冷卻破碎系統的出料端連接濕磨機構，所述濕磨機構的出料口連接水洗機構；所述水洗機構的出料口連接第一酸溶系統，所述第一酸溶系統的出料口連接除雜過濾系統；所述酸溶系統的出渣口還連通有第二酸溶系統，所述第二酸溶系統的出料口連通除雜系統；所述第二酸溶系統通入的強酸溶液的強度大于第一酸溶系統通入的強酸溶液的強度；所述除雜過濾系統的出料口連接沉降罐；所述沉降罐的出料口連接蒸發結晶系統。

通過使用以上技術方案，改進原有的磷釔礦制備工藝，增設新的熔融冷卻破碎系統，增加磷釔礦堿的熔融、冷卻與破碎工藝的連貫性，改善原有工藝過程中熔融物傾倒困難、安全事故高的問題；其次，采用濕磨機構進行濕磨的方式，降低破碎后的熔融物在磨粉過程中的粉塵污染，同時濕磨方式濕磨產生的溫度會使得堿與礦石進一步反應，提高資源的回收利用；第二酸溶系統通入強度更大的酸性溶液對第一壓濾機分離出的礦渣進行酸溶萃取，進行二次酸溶工序，進一步回收礦渣中的富釔稀土成分，提高磷釔礦稀土的分解率，提高經濟價值；再次，增設沉降罐裝置，以匹配蒸發結晶系統的蒸發結晶速率，同時沉降罐裝置的設置，更好的靜置沉降帶結晶的富釔稀土溶液中未過濾干凈的沉渣，提高資源的回收純度。

作為優選，所述濕磨機構包括球磨機，所述球磨機的進料口還通入有堿溶液。

通過使用以上技術方案，球磨機用以對堿熔融后的堿熔物進行破碎磨粉，粉狀的堿熔融保證了后續的酸溶反應更加充分的進行，采用濕法研磨的方式，一方面避免粉磨過程中的粉塵污染，同時磨粉過程中產生的熱量溫度與堿溶液在磨粉過程中進一步進行堿反應，使磷釔礦與堿進行二次反應，從而提升整個工藝的提純效率，最大可能的剔除雜質，回收有效成分。