CN107032131A - 独居石处理输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种独居石处理输送系统。该系统包括：独居石托盘；机械手，机械手设置在邻近独居石托盘处；第一输送机，第一输送机设置在邻近机械手处；拆包机，拆包机具有待拆包物入口和拆包后独居石出口，待拆包物入口与输送机远离机械手的一端相连；第二输送机，第二输送机与拆包后独居石出口相连；粉碎机，粉碎机具有独居石矿石入口和独居石粉末出口，独居石矿石入口与输送机相连；气化喷射泵，气化喷射泵具有独居石粉末入口和粉料喷射出口，独居石粉末入口与独居石粉末出口相连；受料仓，受料仓具有进料口和出料口，进料口与粉料喷射出口相连；反应釜，反应釜与出料口相连。该系统采用流水线设备避免操作工人与物料的接触，保护工人的健康。

Description

独居石处理输送系统

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体地，涉及独居石处理输送系统。

背景技术

独居石又称磷酸铈矿，是一种重要的稀土资源，可用来生产混合氯化稀土、综合回收重铀酸钠、硝酸钍等产品。但独居石含有天然放射性核素铀(0.2％-0.4％)和钍(3％-8％)，在生产中放射性元素衰变产生出的α、β、γ射线及氡射气、钍射气、放射性气溶胶等污染物，对工作场所造成放射性污染。目前国内一些企业从海滨砂伴生独居石矿中提取氯化稀土，采用人工驾驶叉车从精矿库装车，人工驾驶叉车转运至生产车间，人工卸料、人工向磨粉机加料的方式进行精矿和转运；磨粉工艺主要采用干磨法，磨粉设备一般选用球磨机、立式磨等设备。采用人工转运、人工加料的方式，操作工人长时间接触放射性物料会大大增加放射性吸收剂量，影响身体健康。虽然大部分生产企业为操作工人配备了防护器具，如防辐射服、防尘口罩、个人放射性剂量监测装置，定期追踪放射性吸收剂量等措施。但上述措施仍属于被动的防护手段，并没有从根本上解决独居石在处理输送过程中的放射性污染的防护问题。

由此，独居石在处理输送过程中的放射性污染的防护问题有待研究。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种独居石处理输送系统，采用流水线设备，实现物料的转运、拆包、磨矿及运输，避免了操作工人与物料的接触，保护了工人的健康，大大提升了工作场所的放射性污染防护水平。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种独居石处理输送系统。根据本发明的实施例，该系统包括：

独居石托盘；

机械手，所述机械手设置在邻近所述独居石托盘处；

第一输送机，所述第一输送机设置在邻近所述机械手处；

拆包机，所述拆包机具有待拆包物入口和拆包后独居石出口，所述待拆包物入口与所述第一输送机远离所述机械手的一端相连；

第二输送机，所述第二输送机与所述拆包后独居石出口相连；

粉碎机，所述粉碎机具有独居石矿石入口和独居石粉末出口，所述独居石矿石入口与所述第二输送机相连；

气化喷射泵，所述气化喷射泵具有独居石粉末入口和粉料喷射出口，所述独居石粉末入口与所述独居石粉末出口相连；

受料仓，所述受料仓具有进料口和出料口，所述进料口与所述粉料喷射出口相连；以及

反应釜，所述反应釜与所述出料口相连。

根据本发明实施例的独居石处理输送系统，采用流水线设备，实现物料的转运、拆包、磨矿及运输，避免了操作工人与物料的接触，保护了工人的健康，大大提升了工作场所的放射性污染防护水平。

另外，根据本发明上述实施例的独居石处理输送系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述机械手具有机械挡块。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：弹簧顶升装置，所述弹簧顶升装置与所述第一输送机相连；机械推板装置，所述机械推板装置与所述弹簧顶升装置和所述拆包机相连。

根据本发明的实施例，所述第一输送机为链板输送机。

根据本发明的实施例，所述第二输送机为管链输送机。

根据本发明的实施例，所述粉碎机为细粉磨机。

根据本发明的实施例，所述细粉磨机包括：风机，所述风机具有风机入口和风机出口；磨机，所述磨机具有独居石矿石入口、进风口、粗颗粒入口和粉末出口，所述进风口与所述风机出口相连；第一旋风分离器，所述第一旋风分离器具有粉料入口、第一细颗粒粉料出口和第一粗颗粒粉料出口，所述粉料入口与所述粉末出口相连，所述第一粗颗粒粉料出口与所述粗颗粒入口相连；第二旋风分离器，所述第二旋风分离器具有第一细颗粒粉料入口、第二细颗粒粉料出口和出风口，所述第一细颗粒粉料入口与所述第一细颗粒粉料出口相连，所述第二细颗粒粉料出口与所述气化喷射泵的独居石粉末入口相连，所述出风口与所述风机入口相连。根据本发明的实施例，该系统进一步包括：脉冲反吹布袋收尘器，所述脉冲反吹布袋收尘器设置在所述受料仓的顶部，且分别与所述气化喷射泵的粉料喷射出口和所述受料仓的所述进料口相连。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：脉冲反吹布袋收尘器，所述脉冲反吹布袋收尘器设置在所述受料仓的顶部，且分别与所述气化喷射泵的粉料喷射出口和所述受料仓的所述进料口相连。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：分散式控制装置，所述分散式控制装置与所述起重机、所述机械手、所述第一输送机、所述拆包机、所述第二输送机、所述粉碎机、所述受料仓和所述反应釜相连。

根据本发明的实施例，所述反应釜为独居石碱分解反应釜。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了根据本发明一个实施例的独居石处理输送系统的结构示意图；

图2显示了根据本发明又一个实施例的独居石处理输送系统的结构示意图；

图3显示了根据本发明又一个实施例的细粉磨机的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文所使用的术语“相连”应作广义理解，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种独居石处理输送系统。参考图1，根据本发明的实施例，该系统包括：独居石托盘10、机械手20、第一输送机30、拆包机40、第二输送机50、粉碎机60、气化喷射泵140、受料仓70和反应釜80。由此，该独居石处理输送系统采用流水线设备，实现物料的转运、拆包、磨矿及运输，避免了操作工人与物料的接触，保护了工人的健康，大大提升了工作场所的放射性污染防护水平。

下面对本发明实施例的独居石处理输送系统进行详细解释说明，具体如下：

独居石托盘10：根据本发明的实施例，该独居石托盘10用于盛放装有独居石的袋子，从而便于机械手抓放。

根据本发明的实施例，利用单梁起重机110将该独居石托盘10放置在机械手便于抓放的位置。

机械手20：根据本发明的实施例，该机械手20设置在邻近独居石托盘10处。由此，便于从独居石图盘上抓取袋装独居石。

根据本发明的实施例，该机械手20具有机械挡块。由此，利用机械挡块辅助机械手进行制动定位，精确抓取托盘上的袋装独居石并放置到第一输送机的固定位置上，使机械手无需要人员进行现场操作即可准确取料。

第一输送机30：根据本发明的实施例，该第一输送机30设置在邻近机械手20处。由此，利用第一输送机运输到拆包机处进行拆包。

根据本发明的实施例，该第一输送机30为链板输送机。由于独居石为袋装，不易散落，采用链板输送机即可进行输送，输送的效率高，装置的成本低。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：弹簧顶升装置90和机械推板装置100，其中，弹簧顶升装置90与第一输送机30相连，机械推板装置100与弹簧顶升装置90和拆包机40相连。由此，当袋装独居石到达第一输送机30的尽头时，通过弹簧顶升装置90和机械推板装置100推到拆包机40的待拆包物入口中，拆包机的刮刀自动将包装袋切割开，精矿漏入拆包机的受料仓中，完成拆包处理。

拆包机40：根据本发明的实施例，该拆包机40具有待拆包物入口和拆包后独居石出口，其中，待拆包物入口与第一输送机远离机械手20的一端相连。由此，拆包机将第一输送机输送的袋装独居石的外包装袋拆下来，便于后续对独居石进行处理。

第二输送机50：根据本发明的实施例，该第二输送机50与拆包后独居石出口相连，利用第二输送机将拆包后的独居石输送粉碎机进行粉碎处理。

根据本发明的实施例，该第二输送机50为管链输送机。由此拆除包装袋的独居石易散落，采用管链输送机能有效减少独居石在输送过程中的损失，并且输送效率高、速度快。

粉碎机60：根据本发明的实施例，该粉碎机60具有独居石矿石入口和独居石粉末出口，其中，独居石矿石入口与第二输送机50相连，该粉碎机60用于对独居石进行粉碎处理，便于独居石进行后续反应。由于块状独居石反应的效率低、对反应的温度和时间要求高，粉碎机将独居石进行粉碎处理，得到独居石粉末，提高独居石在反应釜中的反应效率。

根据本发明的实施例，该粉碎机60为细粉磨机。由于独居石的碱分解反应当独居石粉末的粒径不大于325目时，不仅反应速度快，而且独居石的转化率可高达98％以上进而，采用细粉磨机进行粉碎处理，粉碎效率高，粉末的粒径小且均匀，有利于提高独居石的碱分解反应的反应效率和转化率。

参考图3，根据本发明的实施例，该细粉磨机60包括：风机61、磨机62、第一旋风分离器63和第二旋风分离器64，其中，风机61具有风机入口和风机出口，利用风机对磨机62进行抽风，使磨机62保持负压操作，有效的防止了放射性独居石粉尘的溢出，起到了较好的防护作用；磨机62具有独居石矿石入口、进风口、粗颗粒入口和粉末出口，其中，进风口与风机出口相连，磨机62在负压状态下对独居石进行粉碎，得到独居石粉末，其中独居石粉末可能并不完全均匀，包括细颗粒粉料和粗颗粒粉料，其中，粗颗粒粉料由粗颗粒入口返回磨机62重新进行粉碎处理；第一旋风分离器63具有粉料入口、第一细颗粒粉料出口和第一粗颗粒粉料出口，其中，粉料入口与粉末出口相连，第一粗颗粒粉料出口与粗颗粒入口相连，第一旋风分离器63用于对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行分离；第二旋风分离器64具有第一细颗粒粉料入口、第二细颗粒粉料出口和出风口，其中，第一细颗粒粉料入口与第一细颗粒粉料出口相连，第二细颗粒粉料出口与气化喷射泵的独居石粉末入口相连，出风口与风机入口相连，第二旋风分离器64再次对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行分离，再次分离后的粗颗粒粉料较少，可随风返回风机中。具体地，该细粉磨机对独居石进行处理的流程为：利用风机61对磨机62进行抽风，使磨机62在负压状态下对独居石进行粉碎，得到独居石粉末，其中独居石粉末可能并不完全均匀，包括细颗粒粉料和粗颗粒粉料，利用第一旋风分离器63用于对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行第一分离，其中，粗颗粒粉料由粗颗粒入口返回磨机62重新进行粉碎处理，细颗粒粉料进入第二旋风分离器64，对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行第二分离，得到细颗粒粉料和极少量的粗颗粒粉料，细颗粒粉料由于气化喷射泵140输送至受料仓70，由于再次分离后的粗颗粒粉料很少，可随风返回风机中，且不影响系统的正常运行。由此，利用该细粉磨机对独居石进行粉碎，得到的独居石粉末的粒径小，并且粒径均匀，满足独居石的碱分解反应对独居石粉末的粒径需求，有利于提高独居石的碱分解反应的反应效率和转化率。

气化喷射泵140，该气化喷射泵140具有独居石粉末入口和粉料喷射出口，其中，独居石粉末入口与独居石粉末出口相连。由于独居石粉末出口通常位于下部，而受料仓的进料口通常位于上部，且独居石粉末的质量很轻，利用气化喷射泵通过压缩空气，将下部独居石粉末出口处的独居石粉末喷射到上部的受料仓的进料口，使独居石粉末进入进料口。并且该气化喷射泵采用管道气力输送的方式运输独居石粉末，可以有效的防止独居石粉末的外溢，起到了较好的防护作用，是一种环保节能的输送方式。

受料仓70：根据本发明的实施例，该受料仓70具有进料口和出料口，其中，进料口与粉料喷射出口相连，用于存放和向反应釜中提供独居石粉末，从而人工控制反应釜的加料。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：脉冲反吹布袋收尘器130，该脉冲反吹布袋收尘器130设置在受料仓70的顶部，且分别与气化喷射泵140的粉料喷射出口和受料仓70的进料口相连。由此，该脉冲反吹布袋收尘器能净化除尘，起到了较好的防护作用。

反应釜80：根据本发明的实施例，该反应釜80与出料口相连，用于对独居石进行反应。

根据本发明的实施例，该反应釜80为独居石碱分解反应釜。独居石中含有磷、钍和铀成份，通过独居石碱分解反应釜对独居石进行碱分解，不仅能回收这些有价成份，而且防止放射性元素污染产品和环境。

根据本发明的实施例，该系统进一步包括：分散式控制装置120。在此，需要说明的是，分散式控制装置的远程控制范围与该独居石处理输送系统组成有关，本领域技术人员可以根据独居石处理输送系统的装置组成，设置该分散式控制装置120的远程控制范围。根据本发明的一些实施例，该分散式控制装置120可以与机械手20、第一输送机30、拆包机40、第二输送机50、粉碎机60、受料仓70和反应釜80相连。在此基础上，根据本发明的又一些实施例，该分散式控制装置120还可以进一步选择性地跟起重机110、弹簧顶升装置90、机械推板装置100、风机、旋风分离器、脉冲反吹布袋收尘器130和气化喷射泵中的至少之一相连。由此，利用分散式控制装置对独居石处理输送生产线进行无人值守远程控制，既保证了生产流程的连续性和稳定性，同时降低了人力成本；并且，从根本上避免了操作人员与放射性物质的接触，有效的控制了独居石处理工程中的放射性污染，改变了传统的独居石处理生产中需要操作人员与放射性物质接触的现状，提升了行业装备水平。

为了便于理解本发明的独居石处理输送系统，在此提供一种利用本发明实施例的独居石处理输送系统对独居石进行处理输送的方法，该方法包括：

(1)电动单梁起重机110将独居石托盘10吊至机械手20附进指定位置；

(2)机械手20将袋装独居石抓放至第一输送机30上，第一输送机30将袋装独居石输送至该输送带的顶部；

(3)弹簧顶升装置90和机械推板装置100将位于输送带的顶部的袋装独居石推到拆包机40的受料斗中，拆包机40的刮刀自动将独居石的包装袋切割开，独居石漏入拆包机40的受料仓中；

(4)步骤(3)拆包后的独居石由第二输送机50送至粉碎机60中进行粉碎，具体地，利用风机61对磨机62进行抽风，使磨机62在负压状态下对独居石进行粉碎，得到独居石粉末，其中独居石粉末可能并不完全均匀，包括细颗粒粉料和粗颗粒粉料，利用第一旋风分离器63用于对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行第一分离，其中，粗颗粒粉料由粗颗粒入口返回磨机62重新进行粉碎处理，细颗粒粉料进入第二旋风分离器64，对细颗粒粉料和粗颗粒粉料进行第二分离，得到细颗粒粉料和极少量的粗颗粒粉料，细颗粒粉料由于气化喷射泵140输送至受料仓70，由于再次分离后的粗颗粒粉料很少，可随风返回风机中，且不影响系统的正常运行；

(5)脉冲反吹布袋收尘器130将收集的细颗粒粉料倒入受料仓70；

(6)在受料仓70底部的加装定量控制器的控制下，细颗粒粉料，由受料仓70加入反应釜中进行反应。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种独居石处理输送系统，其特征在于，包括：

独居石托盘；

机械手，所述机械手设置在邻近所述独居石托盘处；

第一输送机，所述第一输送机设置在邻近所述机械手处；

拆包机，所述拆包机具有待拆包物入口和拆包后独居石出口，所述待拆包物入口与所述第一输送机远离所述机械手的一端相连；

第二输送机，所述第二输送机与所述拆包后独居石出口相连；

粉碎机，所述粉碎机具有独居石矿石入口和独居石粉末出口，所述独居石矿石入口与所述第二输送机相连；

气化喷射泵，所述气化喷射泵具有独居石粉末入口和粉料喷射出口，所述独居石粉末入口与所述独居石粉末出口相连；

受料仓，所述受料仓具有进料口和出料口，所述进料口与所述粉料喷射出口相连；以及反应釜，所述反应釜与所述出料口相连。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述机械手具有机械挡块。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

弹簧顶升装置，所述弹簧顶升装置与所述第一输送机相连；

机械推板装置，所述机械推板装置与所述弹簧顶升装置和所述拆包机相连。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一输送机为链板输送机。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二输送机为管链输送机。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述粉碎机为细粉磨机。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述细粉磨机包括：

风机，所述风机具有风机入口和风机出口；

磨机，所述磨机具有独居石矿石入口、进风口、粗颗粒入口和粉末出口，所述进风口与所述风机出口相连；

第一旋风分离器，所述第一旋风分离器具有粉料入口、第一细颗粒粉料出口和第一粗颗粒粉料出口，所述粉料入口与所述粉末出口相连，所述第一粗颗粒粉料出口与所述粗颗粒入口相连；以及

第二旋风分离器，所述第二旋风分离器具有第一细颗粒粉料入口、第二细颗粒粉料出口和出风口，所述第一细颗粒粉料入口与所述第一细颗粒粉料出口相连，所述第二细颗粒粉料出口与所述气化喷射泵的独居石粉末入口相连，所述出风口与所述风机入口相连。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

脉冲反吹布袋收尘器，所述脉冲反吹布袋收尘器设置在所述受料仓的顶部，且分别与所述气化喷射泵的粉料喷射出口和所述受料仓的所述进料口相连。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

分散式控制装置，所述分散式控制装置与所述起重机、所述机械手、所述第一输送机、所述拆包机、所述第二输送机、所述粉碎机、所述受料仓和所述反应釜相连。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反应釜为独居石碱分解反应釜。