CN109847892A - 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置 - Google Patents

一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109847892A
CN109847892A CN201910214600.0A CN201910214600A CN109847892A CN 109847892 A CN109847892 A CN 109847892A CN 201910214600 A CN201910214600 A CN 201910214600A CN 109847892 A CN109847892 A CN 109847892A
Authority
CN
China
Prior art keywords
grinding chamber
transition metal
metal alloy
reduction
terres rares
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910214600.0A
Other languages
English (en)
Inventor
史慧刚
薛德胜
杨正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lanzhou University
Original Assignee
Lanzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lanzhou University filed Critical Lanzhou University
Priority to CN201910214600.0A priority Critical patent/CN109847892A/zh
Publication of CN109847892A publication Critical patent/CN109847892A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种还原扩散法制备稀土类‑过渡金属合金除杂质的装置。这种装置包括振动分筛研磨腔、分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶、旋风磁选收集系统、真空泵、惰性气源装置;振动分筛研磨腔的底部依次设有相连的分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶;振动分筛研磨腔与真空泵相连;振动分筛研磨腔和主分选器分别与惰性气源装置相连;电磁锤与旋风磁选收集系统相连。使用本发明的装置去除还原/扩散法制备稀土类‑过渡金属合金的杂质,可以规避水洗法除杂质所带来的化学废液处理难的问题,大大降低了因为水洗放热反应带来的氧化风险,使合金的含氧量大大降低。

Description

一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置
技术领域
本发明涉及一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置。
背景技术
在还原/扩散法制备稀土类-过渡金属合金过程中,需要使用金属钙作为还原剂,用于还原稀土氧化物,反应会生成杂质(副产物)氧化钙。
除去氧化钙传统的方法是用水多次洗涤,使氧化钙与水反应生成氢氧化钙悬浊液,然后倾倒掉悬浊液,直至不产生悬浊液。使用这种传统方法处理,涉及到两个问题:一是稀土类-过渡金属合金在水中表面会氧化;二是废液(悬浊液)的后续处理。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置。
本发明所采取的技术方案是:
一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,包括振动分筛研磨腔、分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶、旋风磁选收集系统、真空泵、惰性气源装置;
其中,振动分筛研磨腔的底部依次设有相连的分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶;振动分筛研磨腔与真空泵相连;振动分筛研磨腔和主分选器分别与惰性气源装置相连;电磁锤与旋风磁选收集系统相连。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,振动分筛研磨腔设有进料口。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,振动分筛研磨腔的底部设有带孔的保护盖。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,振动分筛研磨腔通过抽气阀门与真空泵相连。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,振动分筛研磨腔和主分选器分别通过三通阀门与惰性气源装置相连。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,振动分筛研磨腔和三通阀门之间通过进气阀门相连。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,分筛装置的顶部设有筛网,分筛装置的底部设有金属波纹管,金属波纹管通过阀门与主分选器连接。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,旋风磁选收集系统包括依次相连的多级旋风磁选器和除尘抽风装置。
这种旋风磁选收集系统中,多级旋风磁选器为两个或两个以上串联的内部设有电磁铁装置的旋风收集器。
这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,惰性气源装置为氮气气源装置、氩气气源装置、氦气气源装置或氖气气源装置中的一种。
本发明的有益效果是:
使用本发明的装置去除还原/扩散法制备稀土类-过渡金属合金的杂质,可以有效规避了水洗法除杂质所带来的化学废液处理难的问题,并且大大降低了因为水洗放热反应带来的氧化风险,使合金的含氧量大大降低。装置最后收集的氧化钙经过提纯后可再利用。
附图说明
图1是本发明装置的示意图;
图2是本发明装置振动分筛研磨腔和分筛装置的局部放大示意图。
具体实施方式
一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,包括振动分筛研磨腔、分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶、旋风磁选收集系统、真空泵、惰性气源装置;其中,振动分筛研磨腔的底部依次设有相连的分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶;振动分筛研磨腔与真空泵相连;振动分筛研磨腔和主分选器分别与惰性气源装置相连;电磁锤与旋风磁选收集系统相连。
优选的,振动分筛研磨腔为可抽真空,充入惰性气体的腔室,腔室的底部两侧连接震动装置。
优选的,振动分筛研磨腔设有进料口,可用于加入钢球以及还原扩散法制备的稀土类-过渡金属合金物料;进一步优选的,进料口位于振动分筛研磨腔的顶部。
优选的,振动分筛研磨腔的底部设有带孔的保护盖;进一步优选的,保护盖的孔径小于钢球的直径。
优选的,振动分筛研磨腔通过抽气阀门与真空泵相连。
优选的,振动分筛研磨腔和主分选器分别通过三通阀门与惰性气源装置相连。
优选的,振动分筛研磨腔和三通阀门之间通过进气阀门相连。
优选的,分筛装置的顶部设有筛网,分筛装置的底部设有金属波纹管,金属波纹管通过阀门与主分选器连接;进一步优选的,分筛装置顶部的筛网为300目;阀门可以自动控制打开或者闭合。
优选的,这种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置中,旋风磁选收集系统包括依次相连的多级旋风磁选器和除尘抽风装置。
优选的,这种旋风磁选收集系统中,多级旋风磁选器为两个或两个以上串联的内部设有电磁铁装置的旋风收集器;进一步优选的,旋风收集器中,电磁铁装置是指旋风收集器内部设有电磁线圈,线圈中设有铁芯,组成棒状电磁铁装置;再进一步优选的,多级旋风磁选器包括串联的一级旋风磁选器和二级旋风磁选器,一级旋风磁选器和二级旋风磁选器均为内部设有电磁铁装置的旋风收集器。
优选的,惰性气源装置为氮气气源装置、氩气气源装置、氦气气源装置或氖气气源装置中的一种。
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的原料和/或装置如无特殊说明,均可从常规商业途径得到。实施例中所提及的相连和/或相连接如无特殊说明,均指是通过管道和/或管线连接。
附图1是本发明装置的示意图。图1中,1-真空泵,2-抽气阀门,3-进料口,4-振动分筛研磨腔,5-进气阀门,6-分筛装置,7-主分选器,8-电磁锤,9-主收料桶,10-一级旋风磁选器,11-二级旋风磁选器,12-除尘抽风装置,13-惰性气源装置,14-三通阀门,15-旋风磁选收集系统,16-多级旋风磁选器。
下面结合图1对本实施例的装置作具体说明。一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,包括振动分筛研磨腔4、分筛装置6、主分选器7、电磁锤8、主收料桶9、旋风磁选收集系统15、真空泵1、惰性气源装置13;其中,振动分筛研磨腔4的底部依次设有相连的分筛装置6、主分选器7、电磁锤8、主收料桶9;振动分筛研磨腔4与真空泵1相连;振动分筛研磨腔4和主分选器7分别与惰性气源装置13相连;电磁锤8与旋风磁选收集系统15相连。
振动分筛研磨腔4为一个可抽真空,充入惰性气体的腔室,腔室的底部两侧连接震动装置。振动分筛研磨腔4的顶部设有进料口3。振动分筛研磨腔内可放入钢球及还原扩散法制备的稀土类-过渡金属合金物料,通过振动粉碎方式将合金物料破碎至小于300目。
振动分筛研磨腔4通过抽气阀门2与真空泵1相连。振动分筛研磨腔4和主分选器7分别通过三通阀门14与惰性气源装置13相连。振动分筛研磨腔4和三通阀门14之间通过进气阀门5相连。振动分筛研磨腔的极限真空度为1×10-2Pa。
附图2是振动分筛研磨腔和分筛装置的局部放大示意图。图2中,4-振动分筛研磨腔,41-保护盖,6-分筛装置,61-筛网,62-金属波纹管,63-阀门。参照图2,振动分筛研磨腔4的底部设有一个带孔的保护盖41。分筛装置6的顶部设有300目的筛网61,分筛装置6的底部设有金属波纹管62,金属波纹管62另一端通过可自动开闭的阀门63连接主分选器7。分筛装置6具体为一个上宽下窄的漏斗形装置。保护盖41设有若干个孔,这些孔的孔径小于钢球直径,可以实现边破碎边筛分的功能,同时保证了钢球不会接触筛网。当关闭阀门63时,振动分筛研磨腔进行研磨分筛,结束后再打开阀门63,筛选得到的物料通过金属波纹管62进入主分选器7,再进行旋风磁选分选。
主分选器7下方与电磁锤8相连,电磁锤8与旋风磁选收集系统15相连,电磁锤8的下方设有主收料桶9。
旋风磁选收集系统15包括依次相连的多级旋风磁选器16和除尘抽风装置12。在本例中,多级旋风磁选器16包括串联的一级旋风磁选器10和二级旋风磁选器11。具体说,电磁锤8依次与一级旋风磁选器10、二级旋风磁选器11、除尘抽风装置12相连。一级旋风磁选器10和次级旋风磁选器11均为内部设有棒状电磁铁装置(内部电磁线圈中设有铁芯的装置)的旋风收集器。本例的旋风磁选器为两级串联,使用电磁铁进行磁分选,目的是如果有小粒度的稀土类-过渡金属合金和氧化钙粉末没有分离开,通过磁分选,最后使得在除尘抽风装置中主要收集的是杂质(副产物)氧化钙。一级旋风磁选器和次级旋风磁选器在使用惰性气体气源时,系统氧含量最佳为5ppm。
惰性气源装置为一高压气源装置,气源可以是氮气或者氩气。
在本例的装置中,稀土类-过渡金属合金在主收料桶9、一级旋风磁选器10和二级旋风磁选器11中收集,杂质(副产物)氧化钙在除尘抽风装置12中收集。经检测,收集得到的稀土类-过渡金属合金的含Ca量<0.1wt%。
使用本例的装置,利用氧化钙与稀土类-过渡金属合金密度差异,能够很好的将氧化钙与稀土类-过渡金属合金进行分离。通过磁选和旋风收集器能将大部分密度高的稀土类-过渡金属合金粉末收集起来。
本装置通过干法去除还原/扩散制备的稀土类-过渡金属合金的杂质(氧化钙),避免了合金表面的氧化,相较于普遍的湿法(水洗)除杂质(氧化钙),规避了化学废液的处理问题,更加环保高效。

Claims (10)

1.一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:包括振动分筛研磨腔、分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶、旋风磁选收集系统、真空泵、惰性气源装置;
所述振动分筛研磨腔的底部依次设有相连的分筛装置、主分选器、电磁锤、主收料桶;
所述振动分筛研磨腔与真空泵相连;
所述振动分筛研磨腔和主分选器分别与惰性气源装置相连;
所述电磁锤与旋风磁选收集系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述振动分筛研磨腔设有进料口。
3.根据权利要求2所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述振动分筛研磨腔的底部设有带孔的保护盖。
4.根据权利要求3所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述振动分筛研磨腔通过抽气阀门与真空泵相连。
5.根据权利要求1或4所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述振动分筛研磨腔和主分选器分别通过三通阀门与惰性气源装置相连。
6.根据权利要求5所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述振动分筛研磨腔和三通阀门之间通过进气阀门相连。
7.根据权利要求1所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述分筛装置的顶部设有筛网,分筛装置的底部设有金属波纹管,金属波纹管通过阀门与主分选器连接。
8.根据权利要求1所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述旋风磁选收集系统包括依次相连的多级旋风磁选器和除尘抽风装置。
9.根据权利要求8所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述多级旋风磁选器为两个或两个以上串联的内部设有电磁铁装置的旋风收集器。
10.根据权利要求1所述的一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置,其特征在于:所述惰性气源装置为氮气气源装置、氩气气源装置、氦气气源装置或氖气气源装置中的一种。
CN201910214600.0A 2019-03-20 2019-03-20 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置 Pending CN109847892A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910214600.0A CN109847892A (zh) 2019-03-20 2019-03-20 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910214600.0A CN109847892A (zh) 2019-03-20 2019-03-20 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109847892A true CN109847892A (zh) 2019-06-07

Family

ID=66901472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910214600.0A Pending CN109847892A (zh) 2019-03-20 2019-03-20 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109847892A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115400954A (zh) * 2022-08-31 2022-11-29 江西宝航新材料有限公司 一种金属粉末分级设备

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4316301A1 (de) * 1992-06-20 1993-12-23 Karl Neuhart Mahlvorrichtung
JPH09313966A (ja) * 1996-05-27 1997-12-09 Fujisash Co 廃プラスチック等の破砕方法及び破砕選別装置及び破砕選別システム
CN1237643A (zh) * 1998-05-12 1999-12-08 住友金属矿山株式会社 从含稀土元素的材料中回收有价值的金属的方法以及所获得的合金粉末
JP2000254539A (ja) * 1999-03-05 2000-09-19 Sumitomo Chem Co Ltd 解砕機構付き篩別装置およびそれを用いてなるアルミナの製造方法
CN1897174A (zh) * 2005-07-15 2007-01-17 陶永祺 一种稀土铁硼粘结永磁材料及其制造方法
US20130263699A1 (en) * 2010-12-02 2013-10-10 The University Of Birmingham Magnet Recycling
CN105944813A (zh) * 2015-01-23 2016-09-21 福建省新创化建科技有限公司 一种尾矿微粉的生产设备
CN106513149A (zh) * 2016-12-09 2017-03-22 张桂菊 一种粉末药品生产用快速研磨粉碎机
CN107470040A (zh) * 2017-09-27 2017-12-15 江汉大学 电磁旋风除尘器
CN107530712A (zh) * 2015-02-13 2018-01-02 新钢铁再循环技术有限公司 用于从含铁致密和半致密岩石干法回收铁氧化物粉末的系统和工艺
WO2018082489A1 (zh) * 2016-11-04 2018-05-11 陈久斌 分离反应粉磨机
CN210058542U (zh) * 2019-03-20 2020-02-14 兰州大学 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4316301A1 (de) * 1992-06-20 1993-12-23 Karl Neuhart Mahlvorrichtung
JPH09313966A (ja) * 1996-05-27 1997-12-09 Fujisash Co 廃プラスチック等の破砕方法及び破砕選別装置及び破砕選別システム
CN1237643A (zh) * 1998-05-12 1999-12-08 住友金属矿山株式会社 从含稀土元素的材料中回收有价值的金属的方法以及所获得的合金粉末
JP2000254539A (ja) * 1999-03-05 2000-09-19 Sumitomo Chem Co Ltd 解砕機構付き篩別装置およびそれを用いてなるアルミナの製造方法
CN1897174A (zh) * 2005-07-15 2007-01-17 陶永祺 一种稀土铁硼粘结永磁材料及其制造方法
US20130263699A1 (en) * 2010-12-02 2013-10-10 The University Of Birmingham Magnet Recycling
CN105944813A (zh) * 2015-01-23 2016-09-21 福建省新创化建科技有限公司 一种尾矿微粉的生产设备
CN107530712A (zh) * 2015-02-13 2018-01-02 新钢铁再循环技术有限公司 用于从含铁致密和半致密岩石干法回收铁氧化物粉末的系统和工艺
WO2018082489A1 (zh) * 2016-11-04 2018-05-11 陈久斌 分离反应粉磨机
CN106513149A (zh) * 2016-12-09 2017-03-22 张桂菊 一种粉末药品生产用快速研磨粉碎机
CN107470040A (zh) * 2017-09-27 2017-12-15 江汉大学 电磁旋风除尘器
CN210058542U (zh) * 2019-03-20 2020-02-14 兰州大学 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115400954A (zh) * 2022-08-31 2022-11-29 江西宝航新材料有限公司 一种金属粉末分级设备
CN115400954B (zh) * 2022-08-31 2024-05-07 江西宝航新材料有限公司 一种金属粉末分级设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hu et al. High-intensity magnetic separation for recovery of LiFePO4 and graphite from spent lithium-ion batteries
JPWO2007015392A1 (ja) 廃棄液晶ディスプレイからのインジウムの回収方法とその装置
JP2018058059A (ja) 焼却灰の処理装置及び処理方法
CN109847892A (zh) 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置
CN107457039A (zh) 一种磁选机的下料磁选装置
JP2002194448A (ja) 樹脂付電子・電気部品からの金属の回収方法
CN201746330U (zh) 用于碳化硅颗粒物料制备的环保型干法连续生产线
CN108940585A (zh) 一种二级复合磁场磁力旋流器
CN109530083A (zh) 一种细粒连续干式磁选装置及使用方法
CN210058542U (zh) 一种还原扩散法制备稀土类-过渡金属合金除杂质的装置
TWI790740B (zh) 從鋰離子二次電池中回收有價物的方法
JP4643059B2 (ja) 樹脂付電子・電気部品からの金属の回収方法
JP2013031811A (ja) 粒子分級装置
CN110523523A (zh) 一体式水淘洗法筛粉除杂设备及其方法
CN106669970B (zh) 钢铁厂烧结机头除尘灰再生利用干式处理设备
CN213323798U (zh) 一种用于粉末材料的真空吸料装置
KR20220072276A (ko) 분위기 제어와 분급이 가능한 파쇄장치 및 이를 이용한 파쇄방법
CN107596782A (zh) 井下钻孔气液固三相分离装置
CN210729843U (zh) 锰银分离系统中的磁选单元
CN107363263B (zh) 一种废旧钕铁硼的回收方法
CN206587907U (zh) 钢铁厂烧结机头除尘灰再生利用干式处理设备
CN218944623U (zh) 一种重整装置催化剂粉尘中颗粒回收系统
JPH0156828B2 (zh)
CN220160563U (zh) 一种全自动焊剂分粒磁选一体化装置
CN215766079U (zh) 一种木糖干燥三级回收系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination