一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置的制造方法

文档序号:9075072阅读:373来源:国知局
一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分离装置,尤其涉及一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置。
【背景技术】
[0002]钕铁硼磁性材料,作为稀土永磁材料发展的最新结果,由于其优异的磁性能而被称为“磁王”。钕铁硼磁性材料是镨钕金属,硼铁等的合金,又称磁钢。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力,同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。钕铁硼的优点是性价比高,具良好的机械特性;不足之处在于居里温度点低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,才能达到实际应用的要求。
[0003]钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Re2Fel4B为基础的永磁材料。主要成分为稀土元素(Re)、铁(Fe)、硼(B)。其中稀土元素主要为钕,而稀土氧化物为氧化镨钕、氧化铺、氧化镝、氧化镧、氧化铈、氧化钬,为了获得不同性能可用部分镝、镨等其他稀土金属替代,铁也可被钴(Co)、铝(Al)等其他金属部分替代,硼的含量较小,但却对形成四方晶体结构金属间化合物起着重要作用,使得化合物具有高饱和磁化强度,高的单轴各向异性和高的居里温度。
[0004]稀土元素在我国的矿采和储备中并不丰富,大规模的广泛应用使稀土资源更加的紧缺。如何弥补这个空缺,可选的措施无非是开源和节流,而稀土废料的回收就是一种非常有效的手段。钕铁硼由于其优异的磁性而被称为“磁王”,被广泛应用到多个领域。在钕铁硼磁体的生产过程中会产生约为原料重量20%的钕铁硼废料,包括车削块和油浸废料等。钕铁硼废料中含有约30%的稀土元素(其中含钕约90%,其余为铽、镝等)。为了节约资源,同时减少工业垃圾,保护环境,对钕铁硼废料资源化综合利用十分必要,并会产生显著的社会效益和可观的经济效益。
[0005]在钕铁硼废料回收的工艺流程中,回收来的钕铁硼废料需要在溶液中进行溶解,然后才能对其进行萃取沉淀浓缩分离等操作,才能将其中的氧化镨钕、氧化铽、氧化镝、氧化镧、氧化铈、氧化钬分离出来。而现有的从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置,不具备控制系统,无法实现全自动化操作,同时分离的效果差,效率低,严重制约了企业的生产和发展。
【实用新型内容】
[0006]( I)要解决的技术问题
[0007]本实用新型为了克服现有的从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置,不具备控制系统,无法实现全自动化操作,同时分离的效果差,效率低的缺点,本实用新型要解决的技术问题是提供一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置。
[0008](2)技术方案
[0009]为了解决上述技术问题,本实用新型提供了这样一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置,包括有分离罐、料液箱、计量传感器、高压栗、进液管、盘式喷淋头、闸门、压力传感器、左右气缸、连接杆、倒L形推料板、接液缸、出液管、电磁阀、接料缸、出料管、滤网、控制系统;
[0010]在分离罐的左上方设置有料液箱,在分离罐上设置有孔,料液箱与分离罐通过进液管相连接;在进液管上设置有计量传感器和高压栗,计量传感器设置在高压栗的上方;在分离罐的内部设置有盘式喷淋头,进液管通过分离罐上设置的孔伸入到分离罐的内部,进液管与盘式喷淋头相连接;
[0011]在分离罐的左壁外侧上设置有闸门,在分离罐的右壁外侧设置有出料管,出料管与分离罐的右壁相连接;在分离罐的内部倾斜设置有滤网,滤网与分离罐的左壁和右壁在水平方向上为倾斜式活动连接,滤网的左端与闸门的位置相对应,滤网的右端设置在分离罐的右壁的开口处的下方,滤网的右端与出料管的位置相对应;在出料管的下方设置有接料缸,接料缸设置在分离罐的右侧;
[0012]在分离罐的左侧设置有压力传感器,压力传感器与滤网的位置相对应;在分离罐的左侧设置有左右气缸和连接杆,连接杆与左右气缸相连接,连接杆设置在压力传感器的下方,在分离罐内设置有倒L形推料板,在分离罐上设置有孔,连接杆通过分离罐上设置的孔伸入到分离罐的内部,连接杆与倒L形推料板相连接,倒L形推料板与滤网为活动式连接;
[0013]在分离罐的下方设置有出液管,出液管与分离罐相连接,在出液管上设置有电磁阀,在出液管的下方设置有接液缸;计量传感器、高压栗、压力传感器、左右气缸、电磁阀都分别与控制系统相连接。
[0014]工作原理:当准备工作时,先将钕铁硼废料滤液加入到料液箱内,再启动控制系统。控制系统控制高压栗开始运转,高压栗通过进液管将料液箱内的铁硼废料滤液输送到盘式喷淋头内。设置在进液管上的计量传感器持续不断地对通过进液管的铁硼废料滤液进行计量,并把计量信息反馈给控制系统。当反馈的计量信息达到设定的数值范围时,控制系统控制高压栗停止运转。
[0015]高压栗通过进液管输送到盘式喷淋头内的钕铁硼废料滤液,再通过盘式喷淋头向分离罐内进行喷淋。喷淋的钕铁硼废料滤液向下运动,在分离罐内部的中间位置倾斜设置有滤网,向下运动的钕铁硼废料滤液在经过滤网时被过滤分离。其中的固相高纯稀土氧化物被滤网截留,液相通过滤网继续向下运动汇聚到分离罐的底部。
[0016]由于滤网在分离罐内的水平方向上为活动式倾斜设置,因此截留在滤网上的固相高纯稀土氧化物受重力斜度作用,能够在滤网上从左向右运动,直至通过出料管排出到接料缸内。如果有固相高纯稀土氧化物在滤网上积聚不运动的情况的发生,设置在滤网的对应位置的压力传感器能够检测到滤网所受压力的变化。
[0017]当滤网受固相高纯稀土氧化物重压达到一定的数值范围时,压力传感器会反馈信息给控制系统。控制系统根据反馈的信息控制左右气缸进行动作,左右气缸通过连接杆带动倒L形推料板向右运动。倒L形推料板将对积聚在滤网上的固相高纯稀土氧化物进行推料,并将其推送到出料管,排出到接料缸内。倒L形推料板能够避免对滤网造成伤害。然后控制系统再控制左右气缸带动倒L形推料板向左运动回到原来位置。
[0018]当汇聚在分离罐底部的液相达到一定的量时,控制系统控制电磁阀打开。汇聚在分离罐底部的液相通过出液管排出到接液缸内。当汇聚在分离罐底部的液相全部排出后,控制系统再控制电磁阀关闭。
[0019]在分离罐的左壁上设置的闸门与滤网的位置相对应,操作人员能够打开闸门将滤网取出,再换上不同目数的滤网,即可实现不同标准的分离提纯操作。
[0020](3)有益效果
[0021]本实用新型所提供的一种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置,具有控制系统,实现了全自动化操作,采用盘式喷淋头与滤网相结合方式,在加大钕铁硼废料滤液的喷淋面积的同时,也加大了滤液与滤网的接触面积,分离的效率高,效果好,通过滤网与分离罐的内壁活动式连接的方式,能够更换目数不同的滤网,进行不同要求的分离,结构简单,操作方便,易于维护维修。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的主视图结构示意图。
[0023]附图中的标记为:1-分离罐,2-料液箱,3-计量传感器,4-高压栗,5-进液管,6-盘式喷淋头,7-闸门,8-压力传感器,9-左右气缸,10-连接杆,11-倒L形推料板,12-接液缸,13-出液管,14-电磁阀,15-接料缸,16-出料管,17-滤网,18-控制系统。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0025]实施例1
[0026]—种从钕铁硼废料滤液中提取高纯稀土氧化物的分离装置,如图1所示,包括有分离罐(1)、料液箱(2)、计量传感器(3)、高压栗(4)、进液管(5)、盘式喷淋头(6)、闸门
(7)、压力传感器(8)、左右气缸(9)、连接杆(10)、倒L形推料板(11)、接液缸(12)、出液管
(13)、电磁阀(14)、接料缸(15)、出料管(16)、滤网(17)、控制系统(18)。
[0027]在分尚罐(I)的左上方设置有料液箱(2),在分尚罐(I)上设置有孔,料液箱(2)与分离罐(I)通过进液管(5 )相连接;在进液管(5 )上设置有计量传感器
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