[发明专利]一种草酸稀土沉淀水洗系统

说明书

技术领域

本发明涉及稀土产品制备装置领域，尤其涉及一种草酸稀土沉淀水洗系统。

背景技术

稀土是一组同时具有电、磁、光、以及生物等多种特性的新型功能材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。稀土用途广泛，可以使用稀土的功能材料种类繁多，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。

稀土氧化物生产过程中，一般需要将稀土矿转化为稀土盐沉淀，如草酸稀土，碳酸氢氨稀土等，再对稀土盐进行灼烧得到稀土氧化物。沉淀生成后的洗涤是制备纯净稀土产物的关键步骤，传统的洗涤方法往往是将沉淀罐中的母液抽离后，并重新注入纯水进行洗涤，然后抽掉母液。这种方法虽然能在一定程度上除掉沉淀上附着的杂质，但每次洗涤后的水都排放掉，严重浪费水资源，并增加了废水的排放；且洗涤后很难将沉淀里的水抽离干净，从而延长了后续的灼烧时间，不但延长了生产周期，且浪费灼烧时耗费的能源，提高了生产成本，降低了企业的经济效益。

针对上述问题，也有一些厂家采用离心机对沉淀进行甩干处理，但如果离心机内样品不平衡超过量太大，会导致断轴。如果离心机在高速旋转中突然断轴，离心转子没有支撑，在离心腔内乱转乱撞，可使离心机转270°。此时若旁边有人员或设备，会造成严重人员伤亡和设备的毁坏。另外离心机甩干过程中，容易将稀土沉淀甩出机器，且从过滤设备转移到离心机过程中也会造成稀土资源的损失，从而浪费了稀土资源，影响产品收率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种产品收率高、节能环保、成本低、操作安全性好的草酸稀土沉淀水洗系统。

实现本发明目的的技术方案是：一种草酸稀土沉淀水洗系统，包括草酸稀土反应釜和沉淀水洗装置；所述反应釜位于沉淀水洗装置的上部，所述反应釜通过管道与沉淀水洗装置相连；所述沉淀水洗装置包括过滤桶、抽真空装置、集水桶，所述过滤桶下部设有排水管和排气管，所述排水管和排气管的另一端分别与集水桶和抽真空装置相连，所述过滤桶上部设有纯水进口。

上述技术方案，所述过滤桶中下部设有隔板，所述隔板上开设有若干通孔；所述隔板将过滤桶分为两部分，包括上部的沉淀腔和下部的储水腔，所述沉淀腔上围有滤布，所述储水腔通过排气管与抽真空装置相连，所述排气管和排水管与过滤桶连接处外部分别设有排气阀和排水阀。

上述技术方案，所述排水管上设有多级分支管道，所述分支管道上均设有阀门，分支管道下部设有多级集水桶；所述集水桶下部设有出水口，出水口外端设有出水管，多支出水管汇集成一支出水管后延伸至过滤桶上端；所述出水管与过滤桶之间还设有水泵。

上述技术方案，所述分支管道有三支，包括一级排水管，二级排水管和三级排水管；所述一级排水管与废水处理系统相连，所述二级排水管和三级排水管下部分别设有一级集水桶和二级集水桶。

上述技术方案，所述抽真空装置包括储气罐和真空泵，所述真空泵两端通过管道分别与储气罐和过滤桶下端的储水腔相连。

上述技术方案，所述反应釜包括反应罐和搅拌装置；所述反应罐上部和下部均为圆弧形，反应罐上部设有热水进料管，草酸进料管，料液进料管和母液出料管，所述热水进料管、草酸进料管、料液进料管与母液出料管上均设有阀门；反应罐前部还设有视窗观察口。

上述技术方案，所述反应罐底部设有出料口，所述出料口位于弧形底部的顶点处，并通过管道与过滤桶相连。

上述技术方案，所述搅拌装置包括位于反应罐上部的驱动电机和一端与驱动电机相连另一端延伸至反应罐内部的搅拌棒，所述搅拌棒下部设有“U”型搅拌桨。

上述技术方案，所述反应罐视窗观察口旁设有光源孔，所述光源孔上端安装有灯泡。

上述技术方案，所述反应罐外部还设有固定支架。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：

（1）本发明沉淀的过滤洗涤在自制的过滤桶内进行，并对洗涤过程分为多个阶段，除第一次洗涤的水排放掉后，其余阶段的洗涤水均收集起来留作后续沉淀的洗涤，从而可大大提高水资源的利用率，减少废水的排放；洗涤后的抽真空处理可有效去除沉淀中的水分，减少稀土沉淀的体积，从而可缩短后续的灼烧时间，节约灼烧能源，缩短氧化稀土生产周期，降低生产成本；