CN112707431A - 一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，包括，搅拌室、搅拌装置、第一电磁阀、pH传感器、第二电磁阀、过滤室、第二动力装置、废液回收装置、废液不溶物检测装置、光学检测元件，还包括中控元件，设置于所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置外部，与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述出料口、所述第一动力装置、所述第二动力装置、所述pH传感器及所述光学检测元件通过无线连接，所述中控元件根据pH传感器反馈的pH数值、和光学检测元件反馈的碳酸稀土粒度数值，实时调控第一电磁阀控制氧化镁投入量、调控第二电磁阀控制碳酸稀土待过滤流量、调节搅拌时间及第二动力装置运动频率，以使经过一段时间后，碳酸稀土粒度达到预设标准。
Description
技术领域
本发明涉及固液分离领域，尤其涉及一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置。
背景技术
稀土有工业“黄金”之称，由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，主要应用于军事、冶金、石油化工能领域，碳酸稀土是稀土碳酸盐的混合物，属于稀土分离中的初级产品，作为新型稀土原料，碳酸稀土较传统稀土材料具有工艺流程短，金属回收率高的特点，因此碳酸稀土不易过滤，杂质含量较高的问题成为制约碳酸稀土发展的严峻问题。
目前，传统的碳酸稀土固液分离的方式采用晶体沉淀或烘干的方式，晶体沉淀方式存在大量中转槽，操作繁琐，劳动强度大，烘干的方式效果差，分离不均匀，无论是晶体沉淀还是烘干的方式，都存在耗时长，效率差、自动化程度低、产出碳酸稀土质量不稳定的问题。
发明内容
为此，本发明提供一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，可以解决碳酸稀土固液分离碳酸稀土粒度大小不均匀的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，包括：
搅拌室，用于盛放碳酸稀土原料；
第一动力装置，设置于所述搅拌室顶部，用于向搅拌装置提供动力；
所述搅拌装置，设置于所述搅拌室内，与所述第一动力装置相连接，用于搅拌碳酸稀土原料；
第一进水口，设置于所述搅拌室顶部一侧，用于投放碳酸稀土液体原料；
进料口，设置于所述搅拌室顶部，用于投放氧化镁；
第一电磁阀，设置于所述进料口处，用于控制氧化镁投放量；
pH传感器，设置于所述搅拌室内壁一侧，用于测量搅拌过程中碳酸稀土的pH值；
第二进水口，设置于所述搅拌室底部，与过滤室顶部相连接，用于将所述搅拌室中碳酸稀土原料流入所述过滤室；
第二电磁阀，设置于所述第二进水口处，用于控制进入所述过滤室内碳酸稀土原料流量；
所述过滤室，设置于所述搅拌室下方，用于过滤碳酸稀土；
第二动力装置，设置于所述过滤室内壁一侧，用于为过滤装置提供动力；
所述过滤装置，与所述第二动力装置相连接，用于过滤碳酸稀土；
废液回收装置，设置于所述过滤室底部，用于回收碳酸稀土固液分离后的液体；
废液不溶物检测装置，设置于所述废液回收装置内部，用于检测废液不溶物重量；
出料口，设置于所述过滤装置底部，远离所述第二动力装置一侧，用于排出碳酸稀土固体；
光学检测元件，设置于所述过滤装置内壁顶部，用于检测碳酸稀土粒度；
中控元件，设置于所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置外部，与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述出料口、所述第一动力装置、所述第二动力装置、所述pH传感器及所述光学检测元件通过无线连接，所述中控元件根据pH传感器反馈的pH数值、和光学检测元件反馈的碳酸稀土粒度数值，实时调控第一电磁阀控制氧化镁投入量、调控第二电磁阀控制碳酸稀土待过滤流量、调节搅拌时间及第二动力装置运动频率；
所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵L、氧化镁投放量矩阵Y及第二动力装置运动频率矩阵D，当采用所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置工作时，根据所述光学检测元件检测的碳酸稀土粒度Li，所述中控元件调节氧化镁投放量Yi和所述第二动力装置运动频率Di,以使经过一段时间后，碳酸稀土粒度Li’达到预设标准。
进一步地，所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵，中控元件选取氧化镁预设投入量为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置预设运动频率为第二动力装置运动频率参数；
预设碳酸稀土粒度矩阵L（L1，L2，L3），其中，L1为中控元件第一预设碳酸稀土种类、L2为中控元件第二预设碳酸稀土种类、L3为中控元件第三预设碳酸稀土种类，氧化镁投入量矩阵Y（Y1，Y2，Y3），其中，Y1为氧化镁第一预设投入量、Y2为氧化镁第二预设投入量、Y3为氧化镁第三预设投入量，第二动力装置运动频率矩阵D（D1，D2，D3），其中，D1为第二动力装置第一预设运动频率、D2为第二动力装置第二预设运动频率、D3为第二动力装置第三预设运动频率，其中，
当所述中控元件设置碳酸稀土种类为Li时，中控元件选取氧化镁第i预设投入量Yi为氧化镁投入量参数，同时选取所述第二动力装置第i预设运动频率Di为第二动力装置运动频率参数。
进一步地，所述中控单元通过所述光学检测装置获取的碳酸稀土粒度为L’,所述中控单元预设碳酸稀土粒度误差值为Lj,其中，i=1，2，3，
当|L’-Li|≤Lj，所述中控元件开启所述出料口以产出合格的碳酸稀土；
当|L’-Li|＞Lj，所述中控元件关闭所述出料口以避免不合格的碳酸稀土产出。
进一步地，所述中控元件预设pH值矩阵，中控元件根据所述pH传感器反馈的pH值与预设pH值矩阵内参数作对比，选取预设搅拌时间为搅拌时间参数，同时中控元件预设搅拌时间补偿参数，根据pH传感器反馈的pH值与预设pH值标准值相比较，对搅拌时间进行调节；
所述中控元件预设pH值矩阵P(P1、P2、P3),其中，P1为第一预设pH值、P2为第二预设pH值、P3为第三预设pH值，所述中控元件预设搅拌时间矩阵T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设搅拌时间、T2为第二预设搅拌时间、T3为第三预设搅拌时间、T4为第四预设搅拌时间，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’，其中，
当P’≤P1，所述中控元件选取第一预设搅拌时间T1为搅拌时间参数；
当P1＜P’≤P2，所述中控元件选取第二预设搅拌时间T2为搅拌时间参数；
当P2＜P’≤P3，所述中控元件选取第三预设搅拌时间T3为搅拌时间参数；
当P’＞P3，所述中控元件选取第四预设搅拌时间T4为搅拌时间参数；
所述中控元件设置搅拌时间补偿参数为Tj，预设pH值标准数值为p，所述pH传感器实时反馈pH值为P’，所述中控元件将搅拌时间Ti调节至Ti’,其中i=1，2，3，4，
当P’≥p，所述中控元件将所述搅拌装置搅拌时间延长至Ti’，
Ti’=Ti × （1+Tj）;
当P’＜p，所述中控元件将所述搅拌装置搅拌时间缩短至Ti’，
Ti’=Ti × （1-Tj）。
进一步地，所述中控元件对氧化镁投入量进行动态调节，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’,其中，i=1，2，3，
当P’≤P1，所述中控元件对氧化镁投入量增加到Y’,
Y’=Yi×
；
当P1＜Pi≤P2，所述中控元件对氧化镁投入量增加到Y’，
Y’=Yi ×(
+
)；
当P2＜Pi≤P3，所述中控元件不需对氧化镁投入量进行调节；
当Pi＞P3，所述中控元件对氧化镁投入量降低至Y’,
Y’=Yi×(1-
)。
进一步地，所述废液不溶物检测装置，包括吸附网，设置于废液不溶物检测装置内，用于吸附废液中不溶物；重量应变片，设置于吸附网下，用于检测废液中不溶物的质量；
所述中控元件预设废液不溶物质量矩阵，中控元件根据所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量作对比，选取预设过滤室温度为过滤室温度参数。
所述中控元件预设废液不溶物质量矩阵F（F1，F2），其中，F1为废液不溶物第一预设质量、F2废液不溶物第二预设质量，所述中控元件设置所述过滤室温度矩阵W(W1，W2，W3)，其中，W1为过滤室第一预设温度、W2为过滤室第二预设温度、W3为过滤室第三预设温度，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，其中，
当F’＜F1，所述中控元件选取所述过滤室第一预设温度W1为温度参数；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件选取所述过滤室第二预设温度W2为温度参数；
当F’≥F2，所述中控元件选取所述过滤室第三预设温度W3为温度参数。
进一步地,所述中控元件预设过滤室温度调节参数，根据废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量标准数值为f相比较，对过滤室温度进行调节；
所述中控元件预设所述过滤室温度调节参数为Wj，预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，所述中控元件将所述过滤室温度Wi调节至Wi’,其中，i=1，2，3，
当F’≥f，所述中控元件将过滤室温度升高至Wi’，Wi’=Wi ×（1-Wj）;
当F’＜f，所述中控元件将过滤室温度降低至Wi’，Wi’=Wi ×（1+Wj）。
进一步地，所述中控元件根据所述废液不溶物质量检测装置反馈的实时废液不溶物重量与预设废液不溶物质量比较，对所述第二动力装置运动频率进行调节，所述废液不溶物质量检测装置反馈的实时废液不溶物重量为F’,
当F’＜F1，所述中控元件不需对所述第二动力装置运动频率进行调节；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率增加到为D’,
D’=Di×(1+
) ×(
)；
当F’≥F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率增加到D’,
D’=Di×(1+
)。
进一步地，所述中控元件根据所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量标准数值相比较，中控元件控制所述第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量；
所述中控单元设置预设所述第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件设置所述第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’,
当F’≥f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1-(F’-f)/f);
当F’＜f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1+(F’-f)/f)。
进一步地，所述中控元件根据第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量与预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量相比较，对搅拌时间补偿参数进行调节；
所述中控元件预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件预设搅拌补偿调节参数tj，所述中控元件获取第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,
当Q≥q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数降低至为Tj，Tj=tj × (1-(Q-q)/q)；
当Q＜q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数提高到Tj，Tj=tj × (1+(q-Q)/q)。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过设置中控元件，中控单元与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述出料口、所述第一动力装置、所述第二动力装置、所述pH传感器及所述光学检测元件通过无线连接，所述中控元件根据pH传感器反馈的pH数值、和光学检测元件反馈的碳酸稀土粒度数值，实时调控第一电磁阀控制氧化镁投入量、调控第二电磁阀控制碳酸稀土待过滤流量、调节搅拌时间及第二动力装置运动频率，以使经过一定时间后，产出的碳酸稀土粒度符合预设的标准。
尤其，本发明通过光学检测装置获取实时碳酸稀土的粒度，与中控元件设置的碳酸稀土粒度做差值，通过差值的绝对值与预设的误差值相比较，以控制产出碳酸稀土粒度在一定范围内。
尤其，本发明中控元件设置pH值矩阵、搅拌时间矩阵与搅拌时间补偿参数，根据pH传感器实时反馈的pH值，与预设的pH值矩阵内参数相比较，选取对应的搅拌时间，同时对搅拌时间补偿参数进行调节，以使中控元件对搅拌时间的调节更加准确。
尤其，本发明根据pH值的实时反馈和对搅拌时间的实时调节，中控单元对氧化镁的投入量进行动态的控制，以使调节量达到最优。
尤其，本发明设置废液不溶物质量矩阵、过滤室温度矩阵与预设温度调节参数，通过废液不溶物检测装置实时反馈的废液不溶物质量与中控元件预设的废液不溶物标准质量进行比较，过滤室的温度进行选取，同时对选取的过滤室温度进行调节，以使过滤条件更加准确。
尤其，本发明根据中控单元实时获取的废液不溶物质量与调节后的过滤室温度，对第二动力装置运动频率进行动态调节，以使第二动力装置运动频率调节量达到最优。
尤其，本发明根据中控元件实时获取的废液不溶物质量与设置的标准值相比较，控制第二电磁阀的进液流量，以使过滤室内的碳酸稀土反应充分。
尤其，本发明通过中控元件获取第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量与预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量相比较，对搅拌室的搅拌时间补偿参数进行调节，使得中控元件对搅拌时间控制的更加准确，进而调节氧化镁投入量。
附图说明
图1为发明实施例一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、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。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，包括，搅拌室1，用于盛放碳酸稀土原料；第一动力装置5，设置于所述搅拌室顶部，用于向搅拌装置提供动力；所述搅拌装置4，设置于所述搅拌室内，与所述第一动力装置相连接，用于搅拌碳酸稀土原料；第一进水口2，设置于所述搅拌室顶部一侧，用于投放碳酸稀土液体原料；进料口3，设置于所述搅拌室顶部，用于投放氧化镁；第一电磁阀19，设置于所述进料口处，用于控制氧化镁投放量；pH传感器20，设置于所述搅拌室内壁一侧，用于测量搅拌过程中碳酸稀土的pH值；第二进水口8，设置于所述搅拌室底部，与过滤室顶部相连接，用于将所述搅拌室中碳酸稀土原料流入所述过滤室；第二电磁阀7，设置于所述第二进水口处，用于控制进入所述过滤室内碳酸稀土原料流量；所述过滤室11，设置于所述搅拌室下方，用于过滤碳酸稀土；第二动力装置10，设置于所述过滤室内壁一侧，用于为过滤装置提供动力；所述过滤装置9，与所述第二动力装置相连接，用于过滤碳酸稀土；废液回收装置14，设置于所述过滤室底部，用于回收碳酸稀土固液分离后的液体；废液不溶物检测装置，设置于所述废液回收装置内部，用于检测废液不溶物重量；出料口17，设置于所述过滤装置底部，远离所述第二动力装置一侧，用于排出碳酸稀土固体；光学检测元件12，设置于所述过滤装置内壁顶部，用于检测碳酸稀土粒度；中控元件，设置于所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置外部，与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述出料口、所述第一动力装置、所述第二动力装置、所述pH传感器及所述光学检测元件通过无线连接，所述中控元件根据pH传感器反馈的pH数值、和光学检测元件反馈的碳酸稀土粒度数值，实时调控第一电磁阀控制氧化镁投入量、调控第二电磁阀控制碳酸稀土待过滤流量、调节搅拌时间及第二动力装置运动频率；
需要说明的是，本发明实施例在搅拌室和过滤室之间设置有第一支撑装置6，用于支撑搅拌室；过滤室底部设置有第二支撑装置18，用于支撑所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置；实施例中搅拌装置的材质、类型、设置位置及设置方式不作限定，只要能够实现搅拌碳酸稀土和氧化镁即可。
需要说明的是，本发明实施例中pH传感器及光学检测装置材质、类型、设置位置及设置方式，只要能够满足检测及传递搅拌使内pH值及过滤室内碳酸稀土粒度即可，同时需要说明光学检测装置内设置有光源部件，本领域技术人员可以理解的是本实施例中光源部件不作限定，光源部件可以是照明光源或辐射光源等。
需要说明的是，本发明是实施例中过滤室内设置有加热装置24，本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例中加热装置型号、材质、设置方式及设置位置不作限定，只要能够实现加热过滤室，提高或降低过滤室内温度即可。
需要说明是的，本发明实施例中第一动力装置及第二动力装置的材质、类型、设置位置及设置方式不作限定，第一动力装置可以是电机，第二动力装置可以是油缸或液压推杆等，只要能够实现，第一动力装置向搅拌装置提供动力，第二动力装置向过滤装置提供动力即可。
需要说明的是，本发明实施例过滤装置材质、类型、设置位置及设置方式不作限定，可根据生产的实际应用选取相应的过滤装置，可以是滤网、晶体过滤器、过滤机等，只要能够满足过滤功能即可。
需要说明的是，本发明实施例废液回收装置14，包括，过滤网13，设置于过滤装置底部远离第二动力装置一侧，用于进一步对碳酸稀土进行固液分离；废液不溶物检测装置，包括吸附网21和重量应变片22，用于检测废液不溶物质量；还包括出水管15和及出水管开关，用于控制废水排出，本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例中过滤网13、废液不溶物检测装置及出水管的材质、类型、设置位置及设置方式不作限定，只要能够满足回收、排出废液，检验固液分离分离效果即可。
需要说明的是，本发明是实施例设置碳酸稀土出料口17，设置于过滤室远离废液回收装置和第二动力装置一侧，用于排除合格的碳酸稀土；出料口上部设置储料凹槽16，便于储存合格的碳酸稀土。
具体而言，所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵L、氧化镁投放量矩阵Y及第二动力装置运动频率矩阵D，当采用所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置工作时，根据所述光学检测元件检测的碳酸稀土粒度Li，所述中控元件调节氧化镁投放量Yi和所述第二动力装置运动频率Di,以使经过一段时间后，碳酸稀土粒度Li’达到预设标准。
具体而言，所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵，中控元件选取氧化镁预设投入量为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置预设运动频率为第二动力装置运动频率参数。
所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵L（L1，L2，L3），其中，L1为中控元件第一预设碳酸稀土粒度、L2为中控元件第二预设碳酸稀土粒度、L3为中控元件第三预设碳酸稀土粒度，氧化镁投入量矩阵Y（Y1，Y2，Y3），其中，Y1为氧化镁第一预设投入量、Y2为氧化镁第二预设投入量、Y3为氧化镁第三预设投入量，第二动力装置运动频率矩阵D（D1，D2，D3），其中，D1为第二动力装置第一预设运动频率、D2为第二动力装置第二预设运动频率、D3为第二动力装置第三预设运动频率，其中，
当所述中控元件设置碳酸稀土种类为Li时，中控元件选取氧化镁第i预设投入量Yi为氧化镁投入量参数，同时选取所述第二动力装置第i预设运动频率Di为第二动力装置运动频率参数。
当所述中控元件设置碳酸稀土粒度为L1时，中控元件选取氧化镁第一预设投入量Y1为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置第一预设运动频率D1为第二动力装置运动频率参数；
当所述中控元件设置碳酸稀土粒度为L2时，中控元件选取氧化镁第二预设投入量Y2为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置第二预设运动频率D2为第二动力装置运动频率参数；
当所述中控元件设置碳酸稀土粒度为L3时，中控元件选取氧化镁第三预设投入量Y3为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置第三预设运动频率D3为第二动力装置运动频率参数；
具体而言，所述中控单元通过所述光学检测装置获取的碳酸稀土粒度为L’,所述中控单元预设碳酸稀土粒度误差值为Lj,其中，i=1，2，3，
当| L’-Li |≤Lj，所述中控元件开启出料口以产出合格的碳酸稀土
当| L’-Li |＞Lj，所述中控元件关闭出料口以避免不合格的碳酸稀土产出。
尤其，本发明通过光学检测装置获取实时碳酸稀土的粒度，与中控元件设置的碳酸稀土粒度做差值，通过差值的绝对值与预设的误差值相比较，以控制产出碳酸稀土粒度在一定范围内。
具体而言，所述中控元件预设pH值矩阵P(P1、P2、P3),其中，P1为第一预设pH值、P2为第二预设pH值、P3为第三预设pH值，所述中控元件预设搅拌时间矩阵T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设搅拌时间、T2为第二预设搅拌时间、T3为第三预设搅拌时间、T4为第四预设搅拌时间，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’，其中，
当P’≤P1，所述中控元件选取第一预设搅拌时间T1为搅拌时间参数；
当P1＜P’≤P2，所述中控元件选取第二预设搅拌时间T2为搅拌时间参数；
当P2＜P’≤P3，所述中控元件选取第三预设搅拌时间T3为搅拌时间参数；
当P’＞P3，所述中控元件选取第四预设搅拌时间T4为搅拌时间参数；
尤其，本发明中控元件设置pH值矩阵与搅拌时间矩阵，通过pH传感器实时反馈的pH值，与预设的pH值矩阵内参数相比较，选取对应的搅拌时间。
具体而言，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数为Tj，预设pH值标准数值为p，所述pH传感器实时反馈pH值为P’，所述中控元件将搅拌时间Ti调节至Ti’,其中i=1，2，3，4，
当P’≥p，Ti’=Ti ×（1+ Tj）;
当P’＜p，Ti’=Ti ×（1-Tj）。
尤其，本发明设置搅拌时间补偿参数，通过pH传感器实时反馈的pH值，与预设的pH值矩阵内参数相比较，对搅拌时间补偿参数进行调节，以使中控元件对搅拌时间的调节更加准确。
具体而言，所述中控元件对氧化镁投入量进行动态调节，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’,其中，i=1，2，3，
当P’≤P1，所述中控元件对氧化镁投入量调节为Y’,Y’=Yi×
；
当P1＜Pi≤P2，所述中控元件对氧化镁投入量调节为Y’，Y’=Yi ×(
+
) ；
当P2＜Pi≤P3，所述中控元件不需对氧化镁投入量进行调节；
当Pi＞P3，所述中控元件对氧化镁投入量调节为Y’,Y’=Yi×(1-
)；
尤其，本发明通过pH值的实时反馈和对搅拌时间的实时调节，对氧化镁的投入量进行动态的控制。
具体而言，所述废液不溶物检测装置，包括吸附网21，设置于废液不溶物检测装置内，用于吸附废液中不溶物；重量应变片22，设置于吸附网下，用于检测废液中不溶物的质量；所述中控元件预设废液不溶物质量矩阵F（F1，F2），其中，F1为废液不溶物第一预设质量、F2废液不溶物第二预设质量，所述中控元件设置所述过滤室温度矩阵W(W1，W2，W3)，其中，W1为过滤室第一预设温度、W2为过滤室第二预设温度、W3为过滤室第三预设温度，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，其中，
当F’＜F1，所述中控元件选取所述过滤室第一预设温度W1为温度参数；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件选取所述过滤室第二预设温度W2为温度参数；
当F’≥F2，所述中控元件选取所述过滤室第三预设温度W3为温度参数；
尤其，本发明设置废液不溶物质量矩阵与过滤室温度矩阵，通过废液不溶物检测装置实时反馈的废液不溶物质量对过滤室的温度进行选取，以使过滤条件更加准确。
具体而言，所述中控元件预设所述过滤室温度调节参数为Wj，预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，所述中控元件将所述过滤室温度Wi调节至Wi’,其中，i=1，2，3，
当F’≥f，Wi’=Wi ×（1-Wj）;
当F’＜f，Wi’=Wi ×（1+Wj）。
尤其，本发明预设温度调节参数，通过中控元件实时获取的废液不溶物质量与中控元件预设的废液不溶物标准质量进行比较，对选取的过滤室温度进行调节，以使过滤效率更高。
具体而言，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率进行动态调节，所述废液不溶物质量检测装置反馈的实时废液不溶物重量为F’,
当F’＜F1，所述中控元件不需对所述第二动力装置运动频率进行调节；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率调节为D’,D’=Di×(1+
)×(
)；
当F’≥F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率调节为D’,D’=Di×(1+
)。
尤其，本发明通过中控元件实时获取的废液不溶物质量与中控元件预设的废液不溶物矩阵内参数进行比较，对第二动力装置运动频率进行动态调节。
具体而言，所述中控单元设置预设所述第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件设置所述第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’,
当F’≥f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1-(F’-f)/f);
当F’＜f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1+(F’-f)/f)。
尤其，本发明根据中控元件实时获取的废液不溶物质量与设置的标准值相比较，控制第二电磁阀的进液流量，以使过滤室内的碳酸稀土反应充分。
具体而言，所述中控元件预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件预设搅拌补偿调节参数tj，所述中控元件获取第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,
当Q≥q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数为Tj，Tj=tj × (1-(Q-q)/q)；
当Q＜q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数为Tj，Tj=tj × (1+(q-Q)/q)。
尤其，本发明通过中控元件获取第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q与预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量相比较，对搅拌室的搅拌时间补偿参数进行调节，使得中控元件对搅拌时间控制的更加准确，进而调节氧化镁投入量。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，包括：
搅拌室，用于盛放碳酸稀土原料；
搅拌装置，设置于所述搅拌室内，用于搅拌碳酸稀土原料；
第一电磁阀，设置于所述搅拌室进料口处，用于控制氧化镁投放量；
pH传感器，设置于所述搅拌室内壁一侧，用于测量搅拌过程中碳酸稀土的pH值；
第二电磁阀，设置于所述第二进水口处，用于控制进入过滤室内碳酸稀土原料流量；
所述过滤室，设置于所述搅拌室下方，用于过滤碳酸稀土；
第二动力装置，设置于所述过滤室内壁一侧，用于为过滤装置提供动力；
废液回收装置，设置于所述过滤室底部，用于回收碳酸稀土固液分离后的液体；
废液不溶物检测装置，设置于所述废液回收装置内部，用于检测废液不溶物重量；
光学检测元件，设置于所述过滤装置内壁顶部，用于检测碳酸稀土粒度；
中控元件，设置于所述碳酸稀土连续生产中固液分离的装置外部，与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述出料口、所述第一动力装置、所述第二动力装置、所述pH传感器及所述光学检测元件通过无线连接，所述中控元件根据pH传感器反馈的pH数值、和光学检测元件反馈的碳酸稀土粒度数值，实时调控第一电磁阀控制氧化镁投入量、调控第二电磁阀控制碳酸稀土待过滤流量、调节搅拌时间及第二动力装置运动频率，以使经过一段时间后，碳酸稀土粒度达到预设标准。
2.根据权利要求1所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件预设碳酸稀土粒度矩阵，中控元件选取氧化镁预设投入量为氧化镁投入量参数，选取所述第二动力装置预设运动频率为第二动力装置运动频率参数;
预设碳酸稀土粒度矩阵L（L1，L2，L3），其中，L1为中控元件第一预设碳酸稀土种类、L2为中控元件第二预设碳酸稀土种类、L3为中控元件第三预设碳酸稀土种类，氧化镁投入量矩阵Y（Y1，Y2，Y3），其中，Y1为氧化镁第一预设投入量、Y2为氧化镁第二预设投入量、Y3为氧化镁第三预设投入量，第二动力装置运动频率矩阵D（D1，D2，D3），其中，D1为第二动力装置第一预设运动频率、D2为第二动力装置第二预设运动频率、D3为第二动力装置第三预设运动频率，其中，
当所述中控元件设置碳酸稀土种类为Li时，中控元件选取氧化镁第i预设投入量Yi为氧化镁投入量参数，同时选取所述第二动力装置第i预设运动频率Di为第二动力装置运动频率参数。
3.根据权利要求2所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控单元通过所述光学检测装置获取的碳酸稀土粒度为L’,所述中控单元预设碳酸稀土粒度误差值为Lj,其中，i=1，2，3，
当|L’-Li|≤Lj，所述中控元件开启所述出料口以产出合格的碳酸稀土；
当|L’-Li|＞Lj，所述中控元件关闭所述出料口以避免不合格的碳酸稀土产出。
4.根据权利要求2所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件预设pH值矩阵，中控元件根据所述pH传感器反馈的pH值与预设pH值矩阵内参数作对比，选取预设搅拌时间为搅拌时间参数，同时中控元件预设搅拌时间补偿参数，根据pH传感器反馈的pH值与预设pH值标准值相比较，对搅拌时间进行调节；
所述中控元件预设pH值矩阵P(P1、P2、P3),其中，P1为第一预设pH值、P2为第二预设pH值、P3为第三预设pH值，所述中控元件预设搅拌时间矩阵T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设搅拌时间、T2为第二预设搅拌时间、T3为第三预设搅拌时间、T4为第四预设搅拌时间，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’，其中，
当P’≤P1，所述中控元件选取第一预设搅拌时间T1为搅拌时间参数；
当P1＜P’≤P2，所述中控元件选取第二预设搅拌时间T2为搅拌时间参数；
当P2＜P’≤P3，所述中控元件选取第三预设搅拌时间T3为搅拌时间参数；
当P’＞P3，所述中控元件选取第四预设搅拌时间T4为搅拌时间参数；
所述中控元件设置搅拌时间补偿参数为Tj，预设pH值标准数值为p，所述pH传感器实时反馈pH值为P’，所述中控元件将搅拌时间Ti调节至Ti’,其中i=1，2，3，4，
当P’≥p，所述中控元件将所述搅拌装置搅拌时间延长至Ti’，
Ti’=Ti × （1+Tj）;
当P’＜p，所述中控元件将所述搅拌装置搅拌时间缩短至Ti’，
Ti’=Ti × （1-Tj）。
5.根据权利要求4所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件对氧化镁投入量进行动态调节，所述pH传感器反馈的实时pH值为P’,其中，i=1，2，3，
当P’≤P1，所述中控元件对氧化镁投入量增加到Y’,
Y’=Yi×
；
当P1＜Pi≤P2，所述中控元件对氧化镁投入量增加到Y’，
Y’=Yi ×(
+
)；
当P2＜Pi≤P3，所述中控元件不需对氧化镁投入量进行调节；
当Pi＞P3，所述中控元件对氧化镁投入量降低至Y’,
Y’=Yi×(1-
)。
6.根据权利要求1所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述废液不溶物检测装置，包括吸附网，设置于废液不溶物检测装置内，用于吸附废液中不溶物；重量应变片，设置于吸附网下，用于检测废液中不溶物的质量；
所述中控元件预设废液不溶物质量矩阵，中控元件根据所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量作对比，选取预设过滤室温度为过滤室温度参数；
所述中控元件预设废液不溶物质量矩阵F（F1，F2），其中，F1为废液不溶物第一预设质量、F2废液不溶物第二预设质量，所述中控元件设置所述过滤室温度矩阵W(W1，W2，W3)，其中，W1为过滤室第一预设温度、W2为过滤室第二预设温度、W3为过滤室第三预设温度，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，其中，
当F’＜F1，所述中控元件选取所述过滤室第一预设温度W1为温度参数；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件选取所述过滤室第二预设温度W2为温度参数；
当F’≥F2，所述中控元件选取所述过滤室第三预设温度W3为温度参数。
7.根据权利要求6所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件预设过滤室温度调节参数，根据废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量标准数值为f相比较，对过滤室温度进行调节；
所述中控元件预设所述过滤室温度调节参数为Wj，预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’，所述中控元件将所述过滤室温度Wi调节至Wi’,其中，i=1，2，3，
当F’≥f，所述中控元件将过滤室温度升高至Wi’，Wi’=Wi ×（1-Wj）;
当F’＜f，所述中控元件将过滤室温度降低至Wi’，Wi’=Wi ×（1+Wj）。
8.根据权利要求7所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件根据所述废液不溶物质量检测装置反馈的实时废液不溶物重量与预设废液不溶物质量比较，对所述第二动力装置运动频率进行调节，所述废液不溶物质量检测装置反馈的实时废液不溶物重量为F’,
当F’＜F1，所述中控元件不需对所述第二动力装置运动频率进行调节；
当F1≤F’＜F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率增加到为D’,
D’=Di×(1+
)×(
)；
当F’≥F2，所述中控元件对所述第二动力装置运动频率增加到D’,
D’=Di×(1+
)。
9.根据权利要求6所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件根据所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量与预设废液不溶物质量标准数值相比较，中控元件控制所述第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量；
所述中控单元设置预设所述第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件设置所述第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,预设废液不溶物质量标准数值为f，所述废液不溶物检测装置实时反馈废液不溶物质量为F’,
当F’≥f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1-(F’-f)/f);
当F’＜f，所述中控元件设置第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量Q,Q=q × (1+(F’-f)/f)。
10.根据权利要求9所述的碳酸稀土连续生产中固液分离的装置，其特征在于，所述中控元件根据第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量与预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量相比较，对搅拌时间补偿参数进行调节；
所述中控元件预设第二电磁阀碳酸稀土待过滤流量为q，所述中控元件预设搅拌补偿调节参数tj，所述中控元件获取第二电磁阀实时碳酸稀土待过滤流量为Q,
当Q≥q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数降低至为Tj，Tj=tj × (1-(Q-q)/q)；
当Q＜q，所述中控元件设置搅拌时间补偿参数提高到Tj，Tj=tj × (1+(q-Q)/q)。
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