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离子型稀土萃取分离工艺技术现状及发展方向

离子型稀土萃取分离工艺技术现状及发展方向

离子型稀土萃取分离工艺技术现状及发展方向邓佐国;徐廷华【摘要】对我国离子型稀土萃取分离工艺中,现有的模糊联动萃取新技术的概念及基本技术经济特征;洗液、反液共用新技术的优势及在工艺设计中应采取的有效措施;稀土皂技术使用的目的及控制好稀土皂饱和度的关键技术;有机相各种皂化技术的技术经济特点;有机相溶料技术的特点及适用范围;C272+P507双溶剂萃取技术特点等进行了系统的分析讨论。

对进一步加强稀土萃取分离工艺优化研究;稀土分离产品高纯化、物理性能优良化的指标控制技术的研发;提高萃取过程的装备和自动化水平;节能减排、环境保护、实现清洁生产等方面提出了今后努力的方向【期刊名称】《有色金属科学与工程》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】5页(P20-23,30)【关键词】离子型稀土;萃取分离;技术现状;发展方向【作者】邓佐国;徐廷华【作者单位】江西理工大学稀土学院,江西赣州341000;江西理工大学稀土学院,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】TF84520世纪70年代,北京大学徐光宪教授提出串级萃取理论[1],20世纪80年代,实现了用串级萃取理论设计的工艺参数“一步放大”到工业规模生产中[2-3],在稀土分离企业广泛推广应用,大大缩短了萃取分离工艺从研究到工业生产的周期,不仅节省了实验研究的人力和物力,而且大大促进了稀土萃取分离工艺优化的研究[4~8],使我国稀土萃取分离工艺技术处于国际领先地位.20世纪90年代以来,针对稀土传统萃取分离工艺存在酸碱耗量大,生产成本高,分离效果欠佳,环保达标难等问题,在串级萃取理论的基础上,我国科技工作者,围绕稀土萃取分离工艺的进一步优化和环境保护及清洁生产开展了大量研究、探索和实践,在离子型稀土萃取分离工艺中形成了一系列很有特色的工艺技术.这些工艺技术包括:模糊联动萃取技术、洗液、反液共用技术、稀土皂技术、有机相皂化技术、有机相溶料技术、C272+P507双溶剂萃取技术等.20世纪90年代以来,我国稀土科技界和企业界广大科技工作者进行了多年的研究、探索和实践,提出了稀土模糊联动萃取技术,并在离子型稀土萃取分离企业广泛推广应用,取得了显著的技术经济效果[9~11].该萃取新技术有人称为“模糊萃取”,有人称为“联动萃取”,又有人称为“预分增产萃取法”,还有人称为“网络萃取”[10],这几种称谓实质上指的是同一种稀土萃取分离新技术和萃取方式.模糊联动萃取分离的槽体模式如图1所示.如图1所示,A/C分离段由于有效分离系数大,可以用较少级数进行粗分离,控制分离指标:A中无C(或达到工艺要求),C中无A(或达到工艺要求).至于中间组分B留在水相或萃入有机相各多少无所谓,故有人称为“模糊萃取”.在A/C粗分离的基础上,用较多的级数进行相邻稀土元素的精细分离,分别获得高纯度,高收率的A、B、C产品.A/C分离段出口水相直接进入B/C分离段作料液,进行B/C分离;A/C分离段出口有机相直接进入A/B分离段作有机料液,进行A/B分离.整个分离模块的A/C分离,B/C分离和A/B分离联动运行,故有人称为“联动萃取”.综上所述,对该新的工艺技术,建议定名为“模糊联动萃取”技术,更符合实际,更为科学合理,有利于统一规范.模糊联动萃取技术的基本特征[6]:一是节约酸碱,降低成本;二是充分利用稀土元素之间的交换功能,提高分离效果,保证产品质量;三是总萃取量S和总洗涤量W比传统萃取工艺小,各相关出口水相和出口有机相稀土浓度高,不仅有利于稀土萃取分离工艺衔接,而且使萃取器总容积减小,减少了有机相和稀土的存槽量,节省了投资和充槽费等;技术经济效果十分显著.稀土传统萃取分离工艺中,洗涤段和反萃段是分开的,分别加入酸洗液和酸反液.存在问题:反萃液A产品出口液中余酸高,不便于萃取分离工艺衔接,或不利于后续产品的处理.为了萃取分离工艺衔接或后续产品处理,有时需加碱中和余酸,从而增加了酸碱耗量;没有充分利用A与B组分的交换功能,余酸也未得到充分利用.在稀土萃取分离工艺中,凡是有反萃段的分馏萃取,均可采用洗液、反液共用技术,所谓洗液、反液共用技术,就是将反萃段和洗涤段打通,不分洗涤段和反萃段,在反萃段有机相出口只加酸反液(VH),保证有机相中稀土反萃完全.加入的酸反液,一部分随A产品排出(VA),另一部分含A组分的溶液进入A/B分离洗涤段作洗液VW(VW=VH-VA),这就是所谓的洗液,反液共用技术[12].采用洗液、反液共用技术时,在工艺设计时适当增加反萃段级数,或设计双搅拌反萃取槽,或设计本级回流萃取,或在保证A产品质量的情况下,适当调整A产品出口级位置,可使A产品出口液的余酸降得很低,使酸得到充分利用,有利于工艺衔接.同时还可充分利用稀土元素之间的交换功能,提高分离效果,保证产品质量.1995年发明了萃取法连续浓缩稀土浓度的方法(专利 ZL95117978,X),即所谓的稀土皂技术[13],在稀土分离企业中广泛应用.将皂化有机相与萃取分离工艺中出口水相稀土溶液接触萃取稀土,萃取了稀土的有机相,称为稀土皂.含B组分的有机相VS进入分馏萃取的萃取段,作为A/B分离段的有机相,这就是稀土皂技术.采用稀土皂技术的目的:一是提高出口水相稀土浓度,便于萃取分离工艺或后续产品处理工序衔接;二是可除去出口水相产品中的部分非稀土杂质,如Na+、Ca2+、Mg2+等;三是对直接进皂化有机相易造成乳化的萃取体系(如环烷酸萃取提钇),可采用稀土皂进入萃取段,避免乳化、改善分相.采用稀土皂技术的关键是控制好稀土皂的饱和度,确定的饱和度,应有利于提高出口水相稀土浓度;有利于除去出口水相部分非稀土杂质;有利于控制皂后液稀土的零排放.1985年4月1日专利实施开始时,就申请了氨水皂化P507和环烷酸的专利,当时为间隙式皂化;1995年又发明了有机相在萃取槽内连续皂化技术(专利ZL95117989.6)[13].节省了有机相的周转量并省去了皂化用的搅拌槽、厂房、人力等,氨水皂化有机相技术迅速在稀土分离企业得到推广应用.随着国家对环境的要求越来越严格,稀土分离企业排放的废水中氨氮排放标准要求达到15mg/L.因此,稀土萃取分离过程中产生的氨氮废水问题,成为企业和科研机构关注的热点.由于氨氮废水缺乏有效的治理技术或治理成本高,因此,如何从源头消除氨氮废水的产生,被格外关注.显然不用氨水皂化是一个很好的选择,用钠离子代替铵离子皂化是首选,故应用了氢氧化钠皂化有机相.为了降低皂化成本,2004年,又提出了用钙或镁离子替代铵离子皂化萃取剂(ZL200410050948.4)[13],实现了萃取分离过程中氨氮废水零排放,由于产生的氯化钠、氯化钙或氯化镁废水目前没有限制指标,因此,许多企业采用了钠皂化或钙(镁)皂化技术.由于NH4OH价格相对便宜、纯净,反应速度快,使用方便,对操作和产品质量影响小,严格地讲是最好的皂化剂,曾在稀土分离企业广泛应用.但由于环保对氨氮排放要求很严格(15mg/L),加之,按目前处理氨氮废水的技术,要达标排放确有一定的难度或成本很高.为了对氨氮废水从源头抓起,现稀土分离企业普遍改用Na皂或Ca皂或Mg皂.NaOH具有纯净,使用方便的优点,但价格较高,增加了生产成本;钙皂化具有价格便宜,生产成本低,与NH4OH皂化剂相比,可降低成本60%~70%,其效益显著.存在问题:一是石灰(CaO)纯度低,大量Fe、Al、Si等杂质引入萃取系统,不仅造成分相差,而且影响产品质量,增加除杂成本;二是Ca(OH)2溶解度小,皂化时采用Ca(OH)2浆液,易产生三相,分相较差,导致有机相(P507)损失增加.建议企业根据具体情况,合理选择皂化剂. 2003年发明了有机相溶料技术(专利ZL200310112363.6)[13].采用 P507有机相溶解 RE2O3或RE2(CO3)3制备成稀土皂有机料液进入萃取槽进行分离,省去了盐酸溶解、净化除杂、过滤等工序,不仅节约了盐酸,还提高了溶料稀土的回收率.工艺技术特点:一是稀土回收率比盐酸溶料工艺提高2%,提高了资源利用率;二是比盐酸溶料节约盐酸2.0~2.5 t/t.RE2O3,降低了成本;三是有机溶料过程产生的废水作为稀土原料调浆用水循环使用,实现了有机溶料废水零排放;四是因溶料后有少量的酸溶渣存在,浆液萃取比清液萃取P507损失稍大一些;五是有机料液稀土浓度为0.18 mol/L,比水相进料(1.5~1.6 mol/L)低8~9倍,采用有机进料反萃分组,萃取槽体积大,导致投资和充槽费增加.建议采用该工艺技术时,应根据稀土原料配分特点,并进行技术经济比较,有选择地应用.C272是美国氰胺公司(yanmid)研制的,1983年获美国国家专利,目前C272主要靠进口,价格贵(60~70万元/t).这是目前稀土企业未能普遍应用的主要原因.C272最先在广州珠江稀土冶炼有限公司应用.单用C272时,萃取饱和容量低,分相不好.经研究,采用C272与P507按1∶1的比例(摩尔比)混合使用,既保证了萃取能力和选择性,又保证分相良好,反萃酸度降低.生产上采用有机相配比:0.5 mol/L C272+0.5 mol/L P507+磺化煤油,皂化度30%,饱和容量为0.13 mol/L,反萃酸度为3.5~4.0 mol/L.目前,主要用于Er/Tm分组和Tm、Yb、Lu的分离,已在少数分离企业应用.稀土萃取分离工艺最优化与人们的认识水平和科学技术发展有着密切的关系.随着人们认识水平的提高和科学技术的发展,今天认为工艺是最优化的,明天就不一定是最优化的.这是一个永恒的研究课题.稀土萃取分离工艺最优化的标准是:分离效果相对最好,产量相对最大,生产成本相对最低,有利于环境保护和清洁生产的工艺为相对最优的工艺.也就是说,应根据稀土原料的类型及配分特点;产品方案及产品方案调整的灵活性;工艺技术及技术经济指标的先进性与合理性;环境保护及清洁生产等,深入分析研究现有稀土萃取分离工艺流程走向存在的问题,如何设计15个稀土元素之间的分离切割方式,确定相对最优的萃取分离的工艺流程走向,使整个稀土萃取分离工艺总萃取量S和总洗涤量W相对最小;萃取器总容积相对最小,进一步达到节约酸碱、降低成本;节省投资和充槽费;工艺技术和技术经济指标先进合理;节能减排和清洁生产的目的.将稀土分离企业建设成为绿色文明、清洁生产的现代企业,实现稀土分离产业的绿色发展.稀土高新材料的发展,对稀土氧化物及金属的纯度,非稀土杂质、物理性能提出了越来越高的要求,对稀土分离产业来说,既是挑战,更是机遇.按现有工艺技术水平,稀土氧化物的纯度和非稀土杂质指标的控制已经比较成熟,基本上可以满足用户要求.但物理性能指标(粒度大小及分布、晶形晶藐、比表面积、堆积表观密度等)的控制就不是每个稀土分离企业都能做得到,做得好的.稀土氧化物物理性能控制是稀土分离企业最后一步工序,也是稀土材料制备企业的开始工序,是连结稀土分离企业与应用企业的桥梁,也是提高分离产品和企业竞争力的关键所在.研究开发空间大、潜力大.希望稀土分离企业必须加强研究开发新型稀土沉淀结晶技术;稀土沉淀结晶过程及物理性能指标控制技术;超细稀土氧化物粉体材料制备技术;稀土应用中相关前驱体的制备技术;非稀土杂质离子分离技术;灼烧工艺制度等.探索出具有较高实用价值,规律性强,重现性好,成熟的产业化制备技术.我国稀土分离产品性能和质量的稳定性与一致性,与国外先进技术水平相比还是有差距的.其主要差距是装备和自动化水平,生产环境和管理水平等方面,致使生产的技术经济指标不是最佳,产品质量的稳定性和一致性较差.因此,提高萃取过程装备和自动化水平是今后努力的方向.(1)加强混合澄清萃取槽及传动搅拌系统的优化研究.针对稀土萃取体系,对萃取槽槽体结构和搅拌器形式及尺寸参数的优化研究较少.目前,仍采用相似放大的传统方法,缺乏必要的理论依据.能量输入采取保守的设计思路,即选取过大功率的电机,既不利于能量的有效利用,又影响两相接触混合质量、传质速度和级效率. 应用流体力学理论,深入研究两相混合均匀度、相间接触及湍流强度与萃取槽槽体结构尺寸和搅拌器形式及尺寸参数之间的关系,研究开发萃取槽最佳结构尺寸及传统搅拌系统的最佳参数,设计出相对最优化的萃取设备和传统搅拌系统,合理选取输入功率以达到较好的混合均匀度、足够的相间接触和湍流强度的目的,不仅提高传质速度、萃取效率和级效率,而且有利于能量的有效利用,节省电能.(2)加强配料及流量自动控制的研究,提高自动控制水平.“分馏萃取流程自动控制方法及其装置”(专利ZL93100997.9),首次提出了萃取过程中的自动控制问题,利用在线检测和反馈自动控制系统,控制萃取过程中的流量,实现自动控制的目的.但遗憾的是,到目前为止,有关反馈自动控制技术仍然没有在稀土萃取分离工业中得到应用.目前,我国稀土分离企业的装备和生产过程自动控制水平低[9].各种溶液的配制及流量控制没有完全实现自动控制,基本上是凭经验,手工或半人工操作,自动化水平低.生产过程中主要还是取决于人为因素,即取决于操作人员的经验、熟练程度和责任心等.如果企业缺乏有经验、有责任心的熟练工人,稀土分离企业的正常运行是有困难的,难以保证产品质量的稳定性和一致性.因此,加强配料和流量自动控制方面的研究,提高自动控制水平,保证工艺过程的最佳运行状态,保证产品质量的稳定性、一致性和最佳技术经济指标,是稀土分离企业应努力的方向.(3)加快萃取分离过程在线分析研究开发,提高稀土分离装备水平.稀土分离过程中的在线分析控制技术至今没有取得突破性的进展[14],目前我国稀土分离企业均为离线分析.所谓离线分析,就是车间人工取样,送分析室分析,经分析后再将分析结果报车间.所有的分析检测数据的及时性难以保证,严重滞后.如果分析数据出来后,发现产品质量不合格,为时已晚,实际上产品质量早已不合格.如果根据分析数据再调整工艺状态,也带有很大的盲目性,必将造成生产效益低,产品质量波动不稳定,有时还将不合格产品返回处理,增加了生产成本的现象时有发生.因此,建议:①我国应加快萃取分离过程在线分析研究开发,有成熟的在线分析技术后,企业应加大投入,建立在线分析装置,使我国稀土分离装备上档次、上水平;②稀土分离企业在离线分析的情况下,为弥补离线分析数据的严重滞后而影响产品质量波动和不稳定.一是在工艺设计时适当留有余地,萃取级数设置富余一点;二是在各条分离线上,在各产品出口级取样分析的基础上,分别设置一个前哨分析监测点,根据前哨分析点的分析数据及时调整工艺状态,可适当弥补离线分析数据滞后的问题,以保证工艺和产品质量稳定.稀土冶炼分离企业面临节能减排,环境保护,实现清洁生产的压力,应加强科技创新,加大环保投入,完善环保设施,加强环保管理,加强闭路循环的高效绿色冶金工艺研究,减少“三废”排放量,消除或减少污染,提高三废治理和综合利用水平.如经处理后的废水,可建设一套水净化处理系统,将净化的水返回生产系统循环利用,力争水循环利用达70%以上,达到节能减排的目的.彻底改变目前全靠末端“三废”治理的被动局面,实现环境保护标本兼治,把稀土冶炼分离企业建设成为绿色环保,清洁生产的现代企业.【相关文献】[1]徐光宪.稀土(上):第二版[M].北京:冶金工业出版社,1995.[2]严纯华.稀土萃取分离工艺的一步放大[D].北京:北京大学,1988.[3]徐光宪,李标国,严纯华.串级萃取理论进展及其在稀土工艺中的应用[J].稀土,1985(1):56-67.[4]赵治华,李冬,王军.串级萃取理论在生产中的应用[J].包头钢铁学院学报,2002(1):42-45.[5]严纯华,廖春生,贾江涛.中钇富铕矿萃取分离流程的技术经济指标比较[J].中国稀土学报,1999,17(3):256.[6]杨凤丽.高钇重稀土分离工艺优化研究[D].赣州:南方冶金学院,2001.[7]钟盛华.离子吸附型稀土萃取分离新工艺[J].中国有色金属学报,2000,10(2):262-265.[8]钟盛华.中钇富铕稀土矿萃取分离新工艺研究[J].稀土,2001,22(2):26-29.[9]邓佐国,徐廷华,杨凤丽.混合轻稀土萃取分离工艺优化研究[J].江西有色金属,2003,17(1):29-30.[10]袁新平.多元分离体系串级萃取方法网络萃取初探 [J].有色冶炼,2003(1):13-15.[11]邓佐国,徐廷华,胡建康,等.关于模糊联动萃取技术的几点思考[J].有色金属科学与工程,2012,3(1):10-12.[12]杨凤丽,邓佐国,徐廷华.环烷酸萃取提钇工艺中存在问题及优化措施[J].湿法冶金,2005,24(3):139-142.[13]许延辉.我国稀土湿法冶金领域专利回顾[J].稀土信息,2009(5):28-30.[14]王强,赵增褀,严刚,等.稀土萃取在线分析进展[C]//中国稀土学会第一届青年学术会议论文集,包头:中国稀土学会,2005.。

采矿课程设计cad图

采矿课程设计cad图

采矿课程设计cad图一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握采矿课程设计的基本知识和技能,能够运用CAD软件进行简单的采矿图纸设计。

具体目标如下:1.了解采矿工程的基本概念和流程。

2.掌握CAD软件的基本操作和功能。

3.熟悉采矿图纸的种类和内容。

4.能够熟练使用CAD软件进行基本绘图操作。

5.能够根据采矿工程的需求,设计出符合要求的采矿图纸。

情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。

2.培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括采矿工程的基本概念和流程、CAD软件的基本操作和功能、采矿图纸的种类和内容等。

具体安排如下:1.采矿工程的基本概念和流程:介绍采矿工程的基本概念,如矿床、采矿方法等,以及采矿工程的基本流程,如勘探、设计、施工等。

2.CAD软件的基本操作和功能:介绍CAD软件的基本操作,如绘图、修改、标注等,以及CAD软件的功能,如三维建模、动画制作等。

3.采矿图纸的种类和内容:介绍采矿图纸的种类,如平面图、剖面图、立面图等,以及采矿图纸的内容,如矿体边界、开采范围、工程布局等。

三、教学方法本课程的教学方法采用讲授法、实践法和互动讨论法相结合。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握采矿工程的基本概念和流程,CAD软件的基本操作和功能,采矿图纸的种类和内容等。

2.实践法:通过学生的实际操作,培养学生的动手能力和实际操作能力,使学生能够熟练使用CAD软件进行采矿图纸的设计。

3.互动讨论法:通过学生之间的讨论和交流,激发学生的思考和创新能力,培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、多媒体资料和实验设备等。

具体资源如下:1.教材:选用正规出版社出版的采矿工程和CAD相关教材,为学生提供系统的理论知识。

2.多媒体资料:制作课件、演示图等,为学生提供直观的学习资料。

3.实验设备:提供计算机、CAD软件等实验设备,为学生提供实际操作的机会。

萃取车间1000问

萃取车间1000问

萃取车间1000问1、萃取车间的工艺流程是怎么样的?2、我们公司的工艺流程是怎么样的?3、Tm/Lu模块的萃取槽Tm/Yb线,Tm/Lu线混合室体积是多少?4、Tm/Lu模块的萃取槽Tm/Yb线,Tm/Lu线澄清室体积是多少?5、Tm/Lu模块的萃取槽Yb/Lu线混合室体积是多少?6、Tm/Lu模块的萃取槽Yb/Lu线澄清室体积是多少?7、画出Tm/Lu模块的工艺流程图?8、Tm/Lu线多少级?9、Yb/Lu线多少级?10、Tm/Yb线多少级?11、Yb/Lu洗反酸多少级进?12、Yb/Lu洗反酸的浓度是多少?13、Yb/Lu洗反酸的计算公式?14、Yb/Lu洗反酸是给料机给料还是直接从稳压箱接入槽体?15、稳压箱的工作原理?16、Tm/Lu的进料在哪级?17、Tm/Lu的料液是哪条线产出的合格液?18、Tm/Lu的洗酸哪级进?19、Tm/Lu的洗酸是哪里引来的料液?20、Tm/Lu线以料液做为洗酸的依据是什么?21、Tm/Lu皂料的计算公式?22、稀土皂的目的是什么?23、稀土皂的计算公式是?24、有机相氨皂的目的是什么?25、Tm/Lu模块的皂化度是多少?26、Tm/Lu模块的有机酸值是多少?27、Tm/Lu模块的皂化度是怎么计算出来的?28、氨水的流量计算公式?29、氨水一般的浓度在几个当量?30、氨水和有机皂化的化学方程式?31、稀土皂的化学反应式?32、萃取的实质是什么?33、Tm/Lu模块的元素分布状况?34、Tm/Lu模块产几种单一产品?35、Tm/Lu模块的高位槽体积是?36、Tm/Lu的反酸和料液高位槽是自动给料还是手动给料?37、Tm/Lu模块的低位接液槽体积是?38、为什么要用无盐水洗反萃后有机?39、Tm/Lu模块的有机由几种有机试剂组成?40、Tm/Lu模块有机的萃取剂是?41、Tm/Lu模块有机的稀释剂是?42、什么是协同萃取?43、稀土皂废水跑稀土是应如何应对?44、开关机的顺序是怎么样的?45、萃取槽冒槽是如何处理?46、Tm/Lu模块的电机功率是?47、Tm/Lu模块的搅拌桨转速是?48、巡槽时的注意事项?49、发现有机偏少时,有什么快速办法腾出有机?50、若发现有机氨皂过度,发生乳化现象,应如何处理?51、发现料液或者氨水断流了,该怎么办?52、发现Yb/Lu反酸断流了,该怎么办?53、Yb/Lu有机没反萃干净后果怎么样?54、Tm/Lu料槽区配制槽的体积是?55、合格Tm/Lu料液的酸度控制在?56、物料配分是什么?57、什么是物料纯度?58、中控滴定主要是监控槽体的什么?59、滴定水相稀土浓度、酸度的原理?60、滴定水相稀土浓度、酸度的试剂分别是什么?61、中控滴定常用的指示剂有那些?62、反萃段能否根据水相酸度推算出水相稀土浓度?63、P507体系中,15种稀土元素的萃取能力?64、P507体系与环烷酸体系有什么不同?65、萃取大厅有几条生产线?66、萃取机房的作用?67、萃取大厅有几个模块?分别是什么?68、稀土料液的15个元素是什么?69、稀土料液中的稀土元素可分为轻,中,重三组元素,那轻稀土是哪几个组成?中稀土是哪几个组成?重稀土是哪几个组成?70、Nd/Ho料的主要杂质元素有那些?71、N235除铁原理是什么?72、N235除铁有机是否需要皂化?73、N235的反萃剂是什么?74、萃取工序使用的萃取剂有哪些?75、HA预平衡的目的是什么?76、HA预平衡的原理是什么?77、HA提Y的原理是什么?78、HA有机两洗的目的和优点是什么?79、HA的有机饱和浓度是多少?80、HA有机有哪些有机试剂组成,配比是怎么样的?81、HA现在为什么A9到A15会分相不清?82、HA料液从萃取大厅出来后要经过几道工序处理才能进入HA主槽?83、HA有机中的异辛醇的作用是什么?84、萃取用的煤油为什么要是磺化煤油?85、环烷酸的酸值一般为多少?86、HA的皂化度是多少?87、HA的理论饱和度是多少?88、HA现在饱和有机浓度是多少?89、HA减速机的转速是多少?90、HA的反酸的浓度是多少?91、HA合格YCl3 料液为什么要进A3混合后再出槽体?92、HA的氨皂和稀土皂在哪级进?93、HA 117级有机是主槽哪级引出的?94、HA 165级水相进到主槽哪几级?95、计量泵的工作原理是什么?96、Fe,Al开始水解的PH?97、合格HA料液的浓度和酸度是多少?98、为什么要控制HA料液的酸度?99、HA主槽第一级加酸的目的是什么?100、HA料液浓度的高低对分离系数有什么影响?101、萃取的定义?102、萃取车间用的萃取剂有那些?103、萃取车间有多少条生产线,请写出生产的流程图?104、Nd/Ho模块的电机功率时多少?105、稀土皂化的目的?为什么要引入稀土皂料?106、为什么会出现三相?三相的出现与哪些因素有关?107、温度对萃取分离过程是否有影响?108、什么情况下会出现有机相溢出?应如何处理?如遇电机跳闸,有机相溢出应如何处理?109、乳化分为几种?110、乳化了应怎么处理?111、三相是怎么形成?112、Eu/Gd线的粗Eu合格评定标准是什么?113、Ce/Pr线的洗酸1和洗酸2的作用一样吗?114、为什么我们车间采用氨皂而不是钠皂、镁皂、钙皂?115、很多时侯停机停久后,一开机就会出现有机不足现象,这是为什么?该如何处理和预防?116、槽体水相堵塞如何看出?117、色带不在要求范围,该如何处理?118、如果发现有机相回流怎么处理?119、为什么HA线第9-17级易分相不清?120、Nd/Sm线增加了中转槽,为何7、8级的三相还会出现堵?121、萃取车间的机器设备如何保养?常时间24小时开机?122、三相如何回收处理?123、HA萃取原理是什么?124、P507萃取原理是什么?125、有机相反萃后的水相滴定稀土浓度加对硝基苯酚,在加氨水和无盐水和盐酸是除杂吗?除去什么杂质?126、对于洒在地上的料液很难清除,有什么清洁剂和化学实际能清除干净吗?127、氨水皂化是什么概念?128、洗水的作用/?129、我们所使用的原始矿物时什么矿?130、溶剂中为什么要加入一部分煤油?131、未开启的设备是否做定期的的维护保养?132、物料转移的过程中,管道破裂时如何处理?133、生产线上管道堵塞一般容易发生在哪一段?相应的处理方法?134机房的作用时什么?135 p507的配制方法?136 水相浓度的滴定方法?137 酸度滴定方法?138 画出Nd/Ho模块的工艺管道图?139 画出Sm/Dy模块的工艺管道图?140 画出Eu/Tb模块工艺管道图?141 HA除Al的原理是什么?142 p507系统稀土皂废是否含稀土的简单判定方法?143 Ce/Pr色带应控制在第几级?144 Ce/Pr88级的浓度应控制在什么范围,为什么?145 ce/pr反酸的浓度是多少?146、一般 1.5MP507有机相的饱和容量是?0.7MHA有机相的饱和容量是?。

化工制图AutoCAD实战教程与开发第2章(主要图纸及设计

化工制图AutoCAD实战教程与开发第2章(主要图纸及设计

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图线类型及大小
图线是构成图样的各种线条,是构成图样的主要部分。一般图线有8种类 型,其中粗实线和粗点划线的宽度为b,b按图形大小即图样复杂程度在 0.5~2mm之间选择,其他6种线的宽度均为b/3,具体情况见下表。
•名称 •粗实线 •粗点划线
•细实线
•图线
• •
•波浪线
•细点划线
•双点划线 • • •
•虚线 •
•≈3
•≈5 •≈1
• •15~3 0•
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••15~2 0• •
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•线宽 •b •b •b/3
•b/3 •b/3
•b/3
•主要用途
• 可见的轮廓线和过渡线
图样比例
图样比例一般采用表2-2中比例,特殊情况,可采用实际需要 的比例。
•表2-2 各种图样比例
•与 实 物 相 •1:1 同
•缩小的比 例
•1:1.5 1:2 1:2.5 1:3 1:4 1:5 1:10n 1:1.5×10n •1: 2×10n 1: 2.5×10n 1: 5×10n
•放 大 的 比 •2:1 2.5:1 4:1 5:1 10×n:1 例
⑵尺寸相差悬殊。如精馏塔的高度和壁厚,大型容器的直径和壁厚等,在 绘制中,大的尺寸可按比例绘制,而小的尺寸若按比例绘制,将无法绘制或区 分,这时可采用夸大的方法绘制壁厚等小的尺寸。
⑶有较多的开孔和接管。每一个化工设备最少需要两个接管,而一般情况 下均多余两个接管,大量的接管一般安装在封头上或筒体上,绘制时主要注意 接管的安装位置,接管上的法兰可采用简化画法,接管的管壁等小尺寸部件可 采用夸张画法或采用局部放大。

稀土萃取工艺流程原理

稀土萃取工艺流程原理

稀土萃取工艺流程原理 稀土元素在现代工业中扮演着重要角色,广泛应用于电子产业、石油化工、冶金工业等领域。

为了获得高纯度的稀土元素,人们开发出了各种稀土萃取工艺流程。

本文将详细介绍稀土萃取工艺流程的原理,并通过实例帮助读者更好地理解。

一、稀土萃取工艺流程概述 稀土萃取工艺流程是通过萃取剂与含稀土溶液之间的反应来实现稀土元素的提取。

一般情况下,稀土元素与其他杂质离子混合在含稀土溶液中,通过萃取工艺可以将其分离出来。

萃取工艺主要包括三个步骤:萃取、洗涤和回收。

萃取是稀土萃取工艺流程的第一步,也是最主要的步骤之一。

在这一步骤中,萃取剂与含稀土溶液发生化学反应,稀土元素被转移至萃取剂中形成络合物,而杂质离子则留在残余液中。

选择合适的萃取剂是关键,一般常用的有二烷基脲类、有机酸类、腈类等。

此外,温度、pH值以及浓度等因素也会影响稀土元素的萃取效果。

举个例子,以稀土钕为例,当含钕溶液与二烷基脲类萃取剂进行接触时,二烷基脲类萃取剂中的有机锆,可以与钕形成络合物,而杂质离子无法被提取,从而实现了钕的分离。

洗涤是稀土萃取工艺流程的第二步。

在这一步骤中,目的是去除附着在萃取剂上的杂质离子,使得稀土元素得以纯化。

通常采用不同浓度的酸性溶液进行洗涤,酸性环境有助于去除杂质。

继续以上面的例子,通过将稀土钕络合物所在的萃取剂接触酸性溶液,可以使杂质离子与溶液中的酸发生反应,从而实现了杂质的去除,使得钕元素得到纯化。

回收是稀土萃取工艺流程的最后一步,目的是将萃取剂中的稀土元素从络合物中分离出来。

此步骤通常采用水解、还原或蒸馏等方法来进行。

接着以上面的例子,可以通过加热水解或还原反应,将稀土钕所形成的络合物分解,并得到纯化的稀土钕元素。

稀土萃取工艺流程是通过萃取剂与含稀土溶液之间的反应实现稀土元素的提取的一种方法。

其主要包括萃取、洗涤和回收三个步骤。

在萃取过程中,合适的萃取剂和适宜的条件对于稀土元素的提取至关重要。

课题_稀土萃取槽CAD图纸

课题_稀土萃取槽CAD图纸

稀土萃取槽CAD图纸本实用新型涉及一种单元稀土萃取槽,属于稀土元素萃取提纯设备技术。

背景技术已有的稀土萃取提纯,是由若干个相互串联的稀土萃取槽分区段实施的。

每一个萃取区段使用1个单元萃取槽。

已有的稀土萃取槽的单元稀土萃取槽的技术结构是,包括槽体;槽体由上端与槽体的顶板固定联结的第一挡板和下端与槽体的底板固定联结的第二挡板分隔成混合室和澄清室,在第一挡板与第二挡板之间保持距离;在混合室内设有搅拌器;在澄清室紧挨槽体的侧壁板部位,分别设有可与上一级槽体的混合室相贯通的入口设在上部的上回流通道和可与下一级槽体的混合室相贯通的入口设在下部的下泄放通道。

将若干个所说结构的单元萃取槽串联在一起便组成稀土萃取槽。

已有稀土萃取槽的萃取工作过程是,稀土溶液持续缓慢地加入混合室,在搅拌器的搅动下,经第一挡板与第二挡板之间所保持的距离间隙进入澄清室,经沉淀分成由下而上分布的水相层(I)、第三相层(III)和有机相层(II),如附图2所示。

其中存在于中间段的第三相层,是一种粘稠体物质,其所含有的有用物质量很少,而水相层富含有用物质,有机相层所含的有用物质的量与水相层相同。

浮在上层的有机相层物质通过上回流通道,回流至上一级单元萃取槽的混合室,进行再度搅拌萃取,而存在于最低层的水相层物质,则通过下泄放通道,下泄至下一级单元萃取槽混合室进行更进一步的搅拌提纯,直至最终达到稀土高纯度含量指标为止。

由以上所简要描述的萃取工作过程可以明了这样一个事实,即由于第三相粘稠体层的存在,而阻断有机相与水相的交换,影响了稀土萃取过程的正常进行。

为了使稀土萃取过程的正常进行,就必须对存在于澄清室内的第三相层粘稠体物质进行定期或不定期的清理。

而这种清理第三相层粘稠体物质的操作是很困难的。

因为它很容易破坏上下两相正常分层,使通过混合室与澄清室的混合液中的水相,因其渗透通道被第三相阻断而影响正常渗透,且压迫有机相流失,使第三相下降。

一旦第三相混入混合室再返回澄清室,则将进一步加重所说问题的出现。

稀土萃取分离技术

稀土萃取分离技术

稀土溶剂萃取分离技术摘要对目前稀土元素生产中分离过程常用的分离技术进行了综述。

使用较多的是溶剂萃取法和离子交换法。

本文立足于理论与实际详细地分析了溶剂萃取分离法。

关键词稀土分离萃取前言稀土一般是以氧化物状态分离出来的,又很稀少,因而得名为稀土。

“稀土”一词系17种元素的总称。

它包括原子序数57—71的15种镧系元素和原子序数39的钇及21的钪。

由于钪与其余16个元素在自然界共生的关系不大密切,性质差别也比较大,所以一般不把它列入稀土元素之列。

中国、俄罗斯、美国、澳大利亚是世界上四大稀土拥有国,中国名列第一位。

中国是世界公认的最大稀土资源国,不仅储量大,而且元素配分全面。

经过近40余年的发展,中国已建立目前世界上最庞大的稀土工业,成为世界最大稀土生产国,最大稀土消费国和最大稀土供应国。

产品规格门类齐全,市场遍及全球。

产品产量和供应量达到世界总量的80%一90%[1]。

稀土在钢铁工业有色金属合金工业、石油工业、玻璃及陶瓷工业、原子能工业、电子及电器工业、化学工业、农业、医学以及现代化新技术等方面有多种用途。

由于稀土元素及其化合物具有不少独特的光学、磁学、电学性能,使得它们在许多领域中得到了广泛的应用。

但由于稀土元素原子结构相似,使得它们经常紧密结合并共生于相同矿物中,这给单一稀土元素的提取与分离带来了相当大的困难[2]。

常用稀土分离提取技术萃取分离技术:包含溶剂萃取法、膜萃取分离法、温度梯度萃取、超临界萃取、固—液萃取等萃取方法。

液相色谱分离技术:包含离子交换色谱、离子色谱技术、反相离子对色谱技术、萃取色谱技术、纸色谱技术、以及薄层色谱技术。

常用方法为溶剂萃取法和离子交换法[3]。

稀土溶剂萃取分离技术什么是萃取萃取又称溶剂萃取或液液萃取(以区别于固液萃取,即浸取),亦称抽提(通用于石油炼制工业),是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液,实现组分分离的传质分离过程,是一种广泛应用的单元操作。

采矿CAD绘图实用教程[(下)8~15章](十二五规划教材)

采矿CAD绘图实用教程[(下)8~15章](十二五规划教材)

8.7.1命令调用方式 ◆ 下拉菜单:【格式】→【表格样式】 ◆ 工具栏:【样式】→表格样式按钮◆ 命 令 行:tablestyle 命令含义:设置当前表格样式,以及创建、修改和删除表格 样式。 8.7.2操作说明
图8-23 “表格样式”对话框
图8-24 “新建表格样式”对话框
图8-25 “表格单元格式”对话框
8.9.1编辑整个表格
图8-29 选中整个表格时右键菜单
图8-30 选中单元时右键菜单
左上 2 1 3
右上
4
左下
右下
图8-31 表格的夹点
8.9.2编辑表格单元
图8-32 “单元边框特性”对话框
图8-33 “在表格单元中插入块”对话框
8.10典型实例
8.10.1创建表格
图8-34 采煤工作面设备名称表
9.5.3设置符号和箭头格式
(2)圆心标记 在【圆心标记】选项组中,可以设置圆或圆弧的圆心 标记类型,如【标记】、【直线】和【无】。其中: 选择【标记】选项可对圆或圆弧绘制圆心标记; 选择【直线】选项,可对圆或圆弧绘制中心线; 选择【无】选项,则没有任何标记。 当选择【标记】或【直线】单选按钮时,可以在【大小】文 本框中设置圆心标记的大小。
图8-1 “文字样式”对话框
8.2单行文本创建
8.2.1命令调用方式 ◆ 下拉菜单:【绘图】→【单行文字】 ◆ 命 令 行:dtext 命令含义:创建或编辑单行文字。 8.2.2操作步骤说明 选择菜单【绘图】→【单行文字】命令,或在文字工具 栏中单击单行文字按钮,创建单行文字。
(1)指定文字的起点 系统默认的情况下,通过制定单行文字行基线的起点位置来 创建文字。 (2)设置对正方式
9.1 尺寸标注的规则

P507-N235体系稀土萃取分离性能研究

P507-N235体系稀土萃取分离性能研究

实 验 所 用 试剂 : 浓氨水( AR) 、 浓盐酸( 分析级 ) 、
基金项目: 国家高技术研究发展计划( 8 6 3计 划) 资助项 目( 2 0 1 2 A A 0 6 1 9 0 1 ) 作者简介 : 杨幼明( 1 9 6 5 一 ) , 男, 教授 , 主要从事稀土冶金 、 稀 土材料及钨钼冶金等方 向的研究 , E — ma i l : y a n g u mi n g @1 2 6 . c o n.
1 . 2 实 验方 法
取 一定 体 积的有 机相 和水 相溶 液 于分液漏 斗 中 ,
置 于 振荡 器 上下 振 荡一 定 时 间 ,振 荡 完 成 后置 于 架
相黏 度大 , 分 相 困难 , 选取 N 2 3 5体 积 浓 度 为 2 5%
较 好.
2 . 2 相 比对 L a / Ce分离 系数 的影 响
为从 根本 上解 决稀 土 冶炼分 离 企业 的氨 氮排放 问题 , 国内已发 明了有 机相溶料 、 钙 皂化 以及结合模 糊一 联动 萃取 分 离技 术[ 6 1 的无 皂化 萃 取分 离 技 术1 7 , 这些 技 术 为实现稀 土分离 无氨化作 出 了贡献 ,但仍 存在其 它无
1 实 验
第 4 卷 第 3 期
2 0 1 3 年 6月
有 色金 属 科 学 与 工程
No n f e r r o u s Me t a l s S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g
Vo 1 . 4, No . 3
J u n. 2 01 3
摘 要 : 研 究了 P 5 0 7 一 N2 3 5无皂 化 萃取 体 系稀 土 分 离 系数 的 变化 规律 . 实验 结 果表 明 , P 5 0 7中加 入

多组分稀土串级萃取有效分离系数的研究

多组分稀土串级萃取有效分离系数的研究

探索研究科学大众·Popular Science2019年7月多组分稀土串级萃取有效分离系数的研究包头轻工职业技术学院 李兰云摘 要:文章主要对多组分稀土串级萃取有效分离系数问题进行重点研究。

在具体分析过程中,文章提出计算多组分稀土串级萃取有效分离系数的研究方法,如平均分数法。

重点针对稀土摩尔分数问题与有效分离系数之间的关联性进行分析。

并在此基础上,综合对比等效组分法、数学模型法等传统方法的计算情况。

根据分析显示,唯有利用平均分数法计算得出的有效分离系数满足多组分稀土串级萃取有效分离系数要求,介于最大值与最小值之间,值得推广与应用。

关键词:多组分稀土;串级萃取;有效分离系数根据以往的调查结果显示,稀土原料中存在15个具备难分离特点的稀土元素。

为及时分离具备上述特点的稀土元素,工业生产常常会选择应用串级萃取工艺针对上述稀土元素进行分离处理。

结合实际应用经验来看,以往所应用的簇萃取工艺在分离体系方面多以多组分稀土分离过程为主,目的在于确保萃取效果。

然而,早期多组分稀土萃取工艺常常借助二元体系实现分离过程,在分离切割位置方面存在一定的限制性。

再加上实验过程过于简单,导致工艺参数数值存在一定偏差。

鉴于此,研究人员针对多组分稀土串级萃取问题进行了进一步分析,重点针对稀土元素摩尔分数问题进行研究,以期可以给多组分稀土串级萃取过程提供技术保障。

1 有效分离系数的相关研究在分析有效分离系数的前提基础下,需要明确分离系数的基本定义。

所谓的分离系数主要是指分离因素,常常用来表示某一单元分离操作或者分离流程涉及的分离程度,主要针对两种物质分离程度而言。

一般来说,根据分离系数作用情况的不同,研究人员将其细分为二,即单级分离系数、流程分离系数。

其中,单级分离系数主要以物料体系中两种物质涉及的单元分离操作后的含量比值为主。

而流程分离系数更加侧重于两种物质经过分离流程前后,涉及的相对含量比值[1]。

有效分离系数是在分离系数的概念基础上延伸而来的内容。

稀土分离工厂的设计步骤

稀土分离工厂的设计步骤

稀土分离工厂的设计步骤基本建设程序的主要阶段是:项目建议书阶段,可行性研究报告阶段,设计工作阶段,建设准备阶段,建设实施阶段和竣工验收。

总结(试生产验收报告及工艺总结报告)一、项目建议书阶段项目建议书是要求建设某一具体项目的建议文件,是基本建设程序中最初阶段的工作,是投资决策前对拟建的轮廓设想,项目建议书的主要作用是为了推荐一个拟今昔功能建设项目的初步说明,论述它建设的必要性、条件的可行性和获利的可能性,以确定是否进行下一步工作。

项目建议书的内容一般应包括以下几个方面:1、建设项目提出的必要性和依据;2、产品方案、拟建规模和建设地点的初步设想;3、资源情况、建设条件、协作关系等的初步分析;4、投资估算和资金筹措设想;5、经济效益和社会效益的估计。

二、可行性研究报告阶段1、可行性研究项目建议书批准后,即可进行可行性研究,对项目在技术是否磕膝盖内和经济上是否合理进行科学的分析和论证。

承担可行性研究工作应是经过资格审定的规划、身机和工程咨询等单位。

通过对建设项目在技术、工程和经济上的合理性进行全面分析论证和多种方案比较,提出评价意见。

凡可行性研究未被通过的项目,不得编制、保送可行性研究报告和进行下一步工作。

2、可行性研究报告的编制可行性研究报告是确定建设项目、编制设计文件的重要依据。

所有基本建设项目都要在可行性研究通过的基础上,选择经济效益最好的方案编制可行性研究报告。

由于可行性研究报告是项目最终决策和进行初步设计的重要文件,要求它必须有相当的浓度和准确性。

3、可行性研究报告审批编制完成的项目可行性研究报告,需有资格的工程咨询机构进行评估并通过,按照现行的建设项目审批权限进行报批。

可行性研究报告经批准后,不得随意修改和变更。

如果在建设规模、产品方案、建设地点、主要协作关系等方面确需变动以及突破控制数时,应经原批准机关同意。

经过批准的可行性研究报告,是确定建设项目,编制设计文件的依据。

三、设计工作阶段设计是对拟建工程的实施在技术和经济上所进行的全面而详尽的安排,是基本建设计划的具体化,是把先进技术和科研成果引入建设的渠道,是整个工程的决定性环节,是组织施工的依据它直接关系着工程质量和将来的使用效果。

稀土萃取分离技术现状分析

稀土萃取分离技术现状分析

稀土萃取分离技术现状分析韩旗英【摘要】文章深入地分析了稀土萃取分离技术的现状,详细介绍了目前萃取分离工艺上采用的新技术、新方法,对稀土萃取分离工艺的优化设计和技术改造有着良好的指导意义.【期刊名称】《湖南有色金属》【年(卷),期】2010(026)001【总页数】5页(P24-27,66)【关键词】稀土;萃取分离;现状【作者】韩旗英【作者单位】广东富远稀土新材料股份有限公司,广东,平远,514600【正文语种】中文【中图分类】TF845中国稀土工业起步较晚,解放前没有稀土工业,稀土产品全部依靠进口,直到20世纪50年代开始才逐步开展稀土元素分离的研究,50多年来,经过众多稀土科研工作者的努力,我国在稀土分离提纯领域取得了许多世人瞩目的成就,研究开发了一系列针对中国稀土资源特点的采选冶工艺技术,使中国稀土分离提纯工艺技术跻身世界领先水平,并形成了一套完整的工业体系,尤其是1978年以来的快速发展,生产能力和产品质量都产生了质的飞跃[1],全国现有稀土冶炼分离企业100多家,年处理能力已达到150 000 t(REO),其品种数量、生产量、出口量及消费量均占世界首位,在世界上具有举足轻重的地位。

稀土元素同处于ⅢB族,其化学性质非常相似,分离提纯极为困难,其分离难度不亚于“同位素”的分离,而且还必须考虑与稀土元素伴生杂质元素之间的分离。

稀土湿法生产中常采用的分离方法有分步法(分级结晶法、分级沉淀法和氧化还原法)、离子交换法和溶剂萃取法。

从发现到全部分离出单一稀土元素所耗费的100多年(1794~1905年)时间里,都是采用分步法进行分离,而后出现了离子交换法,从上世纪40年代开始,人们才逐步研究和工业应用溶剂萃取法,溶剂萃取法现已成为国内外稀土分离提纯的主要方法,对其萃取机理的研究和工艺优化日益受到人们的重视,而离子交换法仅用于制取超高纯单一稀土产品以及一些重稀土元素的分离。

稀土的溶剂萃取分离都是通过具有一定分离功能的萃取分离模块来实现。

稀土分离冶炼工艺流程图

稀土分离冶炼工艺流程图

白云鄂博矿床的物质成分白云鄂博矿床物质成分极为复杂,已查明有73种元素,170多种矿物。

其中,铌、稀土、钛、锆、钍及铁的矿物共近60种,约占总数的35%。

主要矿石类型有块状铌稀土铁矿石、条带状铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土铁矿石、钠闪石型铌稀土铁矿石、白云石型铌稀土铁矿石、黑云母型铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土矿石、白云石型铌稀土矿石和透辉石型铌矿石。

稀土生产工艺流程图白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿强磁中矿、尾矿稀土精矿 稀土选矿碱法生产线酸法生产线 火法生产线汽车尾气净化器 永磁电机 节能灯风力发电机 各种发光标牌 电动汽车 电动核磁共振 自行车磁悬浮磁选机稀土精矿硫酸法分解(decomposition of rare earth concentrate by suIphuric acid method)稀土精矿用硫酸处理、生产氯化稀土或其他稀土化合物的稀土精矿分解方法。

本法具有对原料适应性强、生产成本低等优点,是稀土精矿工业上常用的分解方法,广泛用于氟碳铈矿精矿、独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。

主要有硫酸化焙烧一溶剂萃取法、硫酸分解一复盐沉淀法、氧化焙烧一硫酸浸出法三种工艺。

硫酸化焙烧-溶剂萃取主要用于分解白云鄂博混合型稀土矿精矿生产氯化稀土。

白云鄂博混合型稀土矿精矿成分复杂,属于难处理矿,其典型的主要成分(%)为:RE2O350~55,P2.5~3。

5,F7~9,Ca7~8,Ba1~4,Fe3~4,ThO2约0。

2。

精矿中放射性元素钍和铀含量低,冶炼的防护要求不高,适于用硫酸化焙烧法分解。

原理经瘩细的稀土精矿与浓硫酸混合后加热焙烧到423~673K温度时,稀土和钍均生成水溶性的硫酸盐。

氟碳铈矿与硫酸的主要反应为:2REFCO3+3H2SO4=RE2(SO4)3+3HF↑+2CO2+2H2O独居石与硫酸的主要反应是:2REPO4+3H2SO4=RE2(SO4)3+2H3PO4Th3(PO4)4+6H2SO4=3Th(SO4)2+4H3PO4铁、钙等杂质也生成相应的硫酸盐。

串级萃取最优混合萃取比方程

串级萃取最优混合萃取比方程
Vo1 0 , . . 3 No3
第3 0卷第 3期
文章 编 号 : 9 2 5—29 (0 I 0 0 0 0 0 2 5 2 1 )3— 27— 3
串级 萃 取最 优 混 合 萃 取 比方 程
张留杰 , 卢虎 生
( 内蒙古科技大学 材料与冶金学院 , 内蒙古 包头 041 ) 10 0
17 9 8年 徐 光 宪 发 表 了 串 级 萃 取 理 论—— 最 优
韦‘ 提出了串级 萃取最优萃取 比精确方程 . 钟学
明 等 运用迭 代 函数 法对 稀土萃 取最优 化 值进 行 了计算 .本文 针 对水 相 进 料 , 在料 液 组分 及 两 端产 品纯 度确定 的情 况下 , 以萃取槽 的总容 积不 变 , 两端 出 口的总 日产 量 最大 为 目标 , 建立 了最优 混 合 萃取
关键词 : 串级萃取 ; 萃取比方程 ; 稀土
中 图分 类 号 :F 0 . T 84 2 文 献标 识 码 : A

要 :O世纪 7 2 0年代 , 徐光宪提出 了最优萃取比方程 , 方程 为萃取分离工业选择好的工艺 条件 , 该 提高经济效益
起到了很好 的作 用 .在其基础之上 , 在料液组分及两端产品纯度确定的情况 下 , 以萃取槽的总容积不变 , 两端出 口
K e r s:o trc r n xr cin;e ta to a t r ae a t y wo d c une — ure te ta to xr ci n fc o ;r tre rh
Ab ta t I h 9 0 ,Xu Gu n xa u o w r h p i z d e t ci n fc o ,w ih p a s a v r o d r l n c o sn o d s r c :n t e 1 7 s a g in p t fr a d t e o t mie x r t a tr a o h c l y ey g o oe i h o i g g o p o e s c n i o sa d i r vn e e o o c b n f s f re t ci n a d s p r t n i d s .I hs p p r n e o dt n ft e rc s o d t n n mp o i g t c n mi e e i o xr t n e a ai n u t i h t a o o y r n t i a e ,u d r c n i o s o i h

稀土萃取分离箱式萃取槽设计(可编辑)

稀土萃取分离箱式萃取槽设计(可编辑)

箱式萃取槽设计1、水相封板高度与水相调节管长度按压力平衡得:求解得:一些基本参数:(1)几种有机物及物料比重物料名称P507 HA N235 ROH比重(kg/L) 0.95 0.9663 0.8153 0.8339物料名称煤油纯水盐酸(10N) 液碱(10N)比重(kg/L) 0.8 1 1.17 1.33(2)几种有机相配比有机相名称配比负载REmol/LP507有机相1.5mol/LP507?煤油(即50%P507?50%煤油) 0.18 HA有机相0.75mol/L?18%ROH?煤油(即25%HA) 0.2N235有机相20%N235?20%ROH?煤油/(3)几种溶液比重计算(不考虑溶质体积变化)①空白P507有机相0.5×0.95+0.5×0.80.875 (kg/L)②空白HA有机相0.25×0.9663+0.18×0.8339+0.57×0.80.848 (kg/L)③空白N235有机相0.20×0.8153+0.2×0.8339+0.6×0.80.81 (kg/L)④5.5N盐酸5.5×36.5+9501150 g/L (1.15 kg/L)⑤料液(水相稀土浓度CRE1.5mol/L,平均分子量158)1000+1.5×1581237 g/L (1.237 kg/L)⑥料液(水相稀土浓度CRE1.5mol/L,平均分子量158,料液酸度[H+]1N)1000+1.5×158+1×36.51273.5 g/L (1.2735 kg/L)⑦P507负载有机相(负载CRE0.18mol/L,平均分子量158)0.875×1000+0.18×158903.44 g/L (0.9034 kg/L)⑧HA负载有机相(负载CRE0.2mol/L,平均分子量158)0.848×1000+0.2×158879.6 g/L (0.8796 kg/L)(4)水相封板高度按最低极限位置计算。

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稀土萃取槽CAD图纸
本实用新型涉及一种单元稀土萃取槽,属于稀土元素萃取提纯设备技术。

背景技术已有的稀土萃取提纯,是由若干个相互串联的稀土萃取槽分区段实施的。

每一个萃取区段使用1个单元萃取槽。

已有的稀土萃取槽的单元稀土萃取槽的技术结构是,包括槽体;槽体由上端与槽体的顶板固定联结的第一挡板和下端与槽体的底板固定联结的第二挡板分隔成混合室和澄清室,在第一挡板与第二挡板之间保持距离;在混合室内设有搅拌器;在澄清室紧挨槽体的侧壁板部位,分别设有可与上一级槽体的混合室相贯通的入口设在上部的上回流通道和可与下一级槽体的混合室相贯通的入口设在下部的下泄放通道。

将若干个所说结构的单元萃取槽串联在一起便组成稀土萃取槽。

已有稀土萃取槽的萃取工作过程是,稀土溶液持续缓慢地加入混合室,在搅拌器的搅动下,经第一挡板与第二挡板之间所保持的距离间隙进入澄清室,经沉淀分成由下而上分布的水相层(I)、第三相层(III)和有机相层(II),如附图2所示。

其中存在于中间段的第三相层,是一种粘稠体物质,其所含有的有用物质量很少,而水相层富含有用物质,有机相层所含的有用物质的量与水相层相同。

浮在上层的有机相层物质通过上回流通道,回流至上一级单元萃取槽的混合室,进行再度搅拌萃取,而存在于最低层的水相层物质,则通过下泄放通道,下泄至下一级单元萃取槽混合室进行更进一步的搅拌提纯,直至最终达到稀土高纯度含量指标为止。

由以上所简要描述的萃取工作过程可以明了这样一个事实,即由于第三相粘稠体层的存在,而阻断有机相与水相的交换,影响了稀土萃取过程的正常进行。

为了使稀土萃取过程的正常进行,就必须对存在于澄清室内的第三相层粘稠体物质进行定期或不定期的清理。

而这种清理第三相层粘稠体物质的操作是很困难的。

因为它很容易破坏上下两相正常分层,使通过混合室与澄清室的混合液中的水相,因其渗透通道被第三相阻断而影响正常渗透,且压迫有机相流失,使第三相下降。

一旦第三相混入混合室再返回澄清室,则将进一步加重所说问题的出现。

这是目前已有的稀土萃取槽所存在的严重不足。

发明内容
本实用新型所要解决的技术问题,是提供一种萃取过程正常、清理第三相粘稠体前后间隔时间较长的单元稀土萃取槽,以克服已有技术的不足。

本实用新型解决所要解决技术问题的技术方案是,一种单元稀土萃取槽,包括槽体;槽体由上端与槽体的顶板固定联结的第一挡板和下端与槽体的底板固定联结的第二挡板分隔成混合室和澄清室,在第一挡板与第二挡板之间保持距离D1;在混合室内设有搅拌器;在澄清室紧挨槽体的侧壁板部位,分别设有可与上一级槽体的混合室相贯通的入口设在上部的上回流通道和可与下一级槽体的混合室相贯通的入口设在下部的下泄放通道,其改进点在于在澄清室内设有呈“L”形结构的澄清隔板;澄清隔板的两侧边分别与槽体的两侧壁固定联结;澄清隔板的纵向隔板的顶端靠近槽体的顶板,且与第二挡板之间保持距离D2,所说的距离D2由挨近槽体的顶板部位向挨近槽体的底板部位逐步缩小;澄清隔板的横向隔板的自由端靠近槽体的侧壁板且与槽体的底板之间保持距离D3,所说的距离D3由挨近第二挡板的部位向挨近槽体的侧壁板部位逐步缩小。

由以上所给出的本实用新型解决所说技术问题的技术方案可以明了,本实用新型由于在不改变已有技术
总体结构的基础上,加设了澄清隔板,从而使萃取物尤其是存在于水相和有机相中的有用物质,可从第二挡板与澄清隔板的纵向隔板之间进入澄清室的底部,而通过下泄放通道进入下一级单元萃取槽的混合室。

而质量较小的萃取物尤其是第三相粘稠体物质,则进入澄清隔板与槽体构成的澄清室内,继续进行澄清萃取,其中所含的水相有用物质则通过渗透第三相粘稠体层或称滤饼进入澄清室底部,再通过下泄放通道进入下一级单元萃取槽的混合室。

从而解决了所要解决的技术问题,实现了本实用新型的目的。

本实用新型的进一步改进点在于还具有收集构件;收集构件由收集斗和与收集斗相接通的收集管组成;收集斗与收集管固定联结;收集管放置在澄清隔板的横向隔板的上平面上且可移位;收集斗设在第三相层面以上,收集管的出口设在水相层内。

其目的显然是给存在于有机相内的水相有用物质开辟一个通道,使其能够较顺利地进入水相层内。

从而可以进一步延长前后清理第三相粘稠体的间隔时间,延长开台时间,提高生产效率。

在第二挡板的外侧设有截流板,在澄清隔板的纵向隔板上设有通孔;所说通孔与截流板相应对布置。

其目的在于有效防止第三相物质流入水相层,而具有明显的“隔渣”作用。

上述技术方案得以实施后,本实用新型所具有的结构合理,萃取过程正常,生产效率高,可以延长清理第三相周期等特点,是显而易见的。

图1是本实用新型一种具体实施方式的俯视局剖图。

图中所示是由5个本实用新型单元稀土萃取槽串联组成的稀土萃取槽;图2是图1的A-A剖面图。

图中所示I为水相层,II为有机相层,III为第三相层;图3是图1的B-B剖面图。

具体实施方式
解读所给出的附图,已经可以明了本实用新型的技术方案。

以下结合附图通过具体实施方式
的描述,对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式,如附图1、2、3所示。

一种单元稀土萃取槽,包括槽体1;槽体1由上端与槽体1的顶板1-1固定联结的第一挡板2和下端与槽体1的底板1-2固定联结的第二挡板3分隔成混合室4和澄清室5,在第一挡板2与第二挡板3之间保持距离D1,D1为2~3cm;在混合室4内设有搅拌器6;在澄清室5紧挨槽体1的侧壁板1-3部位,分别设有可与上一级槽体的混合室相贯通的入口设在上部的上回流通道7和可与下一级槽体的混合室相贯通的入口设在下部的下泄放通道8,在澄清室5内设有呈“L”形结构的澄清隔板9;澄清隔板9的两侧边分别与槽体1的两侧壁固定联结;澄清隔板9的纵向隔板9-1的顶端靠近槽体1的顶板1-1,且与第二挡板3之间保持距离D2,所说的距离D2由挨近槽体1的顶板1-1部位向挨近槽体1的底板1-2部位逐步缩小,大距离端的D2为8~12cm;澄清隔板9的横向隔板9-2的自由端靠近槽体1的侧壁板1-3且与槽体1的底板1-2之间保持距离D3,所说的距离D3由挨近第二挡板3的部位向挨近槽体1的侧壁板1-3部位逐步缩小,大距离端的D3为3~5cm。

还具有收集构件10;收集构件10由收集斗10-1和与收集斗10-1相接通的收集管10-2组成;收集斗10-1与收集管10-2固定联结;收集管10-2放置在澄清隔板9的横向隔板9-2的上平面上且可移位;收集斗10-1设在第三相层面III以上,收集管10-2的出口
设在水相层I内且挨近槽体1的侧壁板1-3的部位。

在第二挡板3的外侧设有截流板3-1,在澄清隔板9的纵向隔板9-1上设有若干个通孔9-1-1;所说通孔9-1-1与截流板3-1相应对布置。

所说截流板3-1呈鸟窝状,且其窝口朝下。

而所说通孔9-1-1有若干个,且沿水平方向分开布置;或者所说通孔9-1-1,是1个沿水平方向布置的长通孔。

如附图1所示,将5个本实用新型平排串联在一起,即构成工业化生产的多节稀土萃取槽。

本实用新型与已有技术同等条件下,小试对比结果显示,第三相粘稠体清理周期延长一倍,单位时间萃取稀土产量提高5~10%,稀土纯度比已有技术略有提高。

本实用新型的小试是很成功的。

权利要求1.一种单元稀土萃取槽,包括槽体(1);槽体(1)由上端与槽体(1)的顶板(1-1)固定联结的第一挡板(2)和下端与槽体(1)的底板(1-2)固定联结的第二挡板(3)分隔成混合室(4)和澄清室(5),在第一挡板(2)与第二挡板(3)之间保持距离(D1);在混合室(4)内设有搅拌器(6);在澄清室(5)紧挨槽体(1)的侧壁板(1-3)部位,分别设有可与上一级槽体的混合室相贯通的入口设在上部的上回流通道(7)和可与下一级槽体的混合室相贯通的入口设在下部的下泄放通道(8),其特征在于在澄清室(5)内设有呈“L”形结构的澄清隔板(9);澄清隔板(9)的两侧边分别与槽体(1)的两侧壁固定联结;澄清隔板(9)的纵向隔板(9-1)的顶端靠近槽体(1)的顶板(1-1),且与第二挡板(3)之间保持距离(D2),所说的距离(D2)由挨近槽体(1)的顶板(1-1)部位向挨近槽体(1)的底板(1-2)部位逐步缩小;澄清隔板(9)的横向隔板(9-2)的自由端靠近槽体(1)的侧壁板(1-3)且与槽体(1)的底板(1-2)之间保持距离(D3),所说的距离(D3)由挨近第二挡板(3)的部位向挨近槽体(1)的侧壁板(1-3)部位逐步缩小。

2.根据权利要求1所述的单元稀土萃取槽,其特征在于还具有收集构件(10);收集构件(10)由收集斗(10-1)和与收集斗(10-1)相接通的收集管(10-2)组成;收集斗(10-1)与收集管(10-2)固定联结;收集管(10-2)放置在澄清隔板(9)的横向隔板(9-2)的上平面上且可移位;收集斗(10-1)设在第三相(III)层面以上,收集管(10-2)的出口设在水相层(I)内。

3.根据权利要求1或2所述的单元稀土萃取槽,其特征在于在第二挡板(3)的外侧设有截流板(3-1),在澄清隔板(9)的纵向隔板(9-1)上设有通孔(9-1-1);所说通孔(9-1-1)与截流板(3-1)相应对布置。

专利摘要本实用新型公开了一种单元稀土萃取槽,包括槽体、第一挡板、第二挡板、混合室、澄清室、搅拌器、上回流通道和下泄放通道,而以其在澄清室内设有呈“L”形结构的澄清隔板;澄清隔板的两侧边分别与槽体的两侧壁固定联结;澄清隔板的纵向隔板的顶端靠近槽体的顶板,且与第二挡板之间保持距离D。

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