CN113957241A - 全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统及方法，它包括碎石分离装置、设置于碎石分离装置正下方的泥沙分离装置、设置于泥沙分离装置正下方的泥沙清洗装置、设置于泥沙清洗装置旁侧的浓缩装置；碎石分离装置包括固设于厂房横梁的直线输送机构，安装板的底表面上设置有用于筛选碎石的筛分装置；水泵A的抽水口与泥沙分离罐的下端部连通，水泵A的排水口处连接有排液管A；浓缩装置包括支撑于地面上的浓缩罐、设置于浓缩罐内的布袋和渗透膜。本发明的有益效果是：能够分离出碎石层和泥沙层中残余离子型稀土、能够提取出稀土矿山尾水中残余离子型稀土、节省提取成本。
Description
技术领域
本发明涉及残余离子型稀土回收的技术领域，特别是全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统及方法。
背景技术
稀土资源是我国重要的矿产资源之一，中国稀土资源十分丰富，工业储量占世界第一位。除内蒙古自治区白云鄂博稀土共生矿和赣南离子吸附型矿外，广东、广西、江西、山东、湖南、台湾等省区还有独居石、磷钇矿、褐钇铌矿、氟碳铈镧矿等。
稀土金属具有极为重要的用途，是当代高科技新材料的重要组成部分。由稀土金属与有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等，均需使用独特性能的稀土金属。用量虽说不大，但至关重要，缺它不可。因而广泛用于当代通讯技术、电子计算机、宇航开发、医药卫生、感光材料、光电材料、能源材料和催化剂材料等。中国稀土金属矿产丰富，为发展稀土金属工业提供了较好的资源条件。
目前，针对稀土资源的开采，由于稀土类型的差异，其开采方法也存在极大的差异，我国北方较为典型的便是氟碳铈矿，其为伴生矿，直接挖取并进行选矿即可。而我国南方较为典型的便是离子型稀土矿，其以离子状态存在在于矿层中，其开采方法是利用塔钻先在矿山的顶部钻孔，确保孔钻到矿层中，再向孔中注入药水，药水浸泡矿层，矿层中离子型稀土置换到药水中，浸泡一段时间后，利用水泵将含有离子型稀土的药水抽出，并排放到暂存罐内，向暂存罐内注入一定量的草酸或碳铵，草酸或碳铵将离子型稀土沉淀得到稀土精矿层，静止一段时间后，在暂存罐内得到由下往上依次分层的碎石层、泥沙层、稀土精矿层和药水层，最后将稀土精矿层从暂存罐内分离出来，即可实现稀土资源的开采。
开采后留在暂存罐内的碎石层、泥沙层和药水层称之为稀土矿山尾水，稀土矿山尾水的处理方法是将碎石层、泥沙层和药水层固液分离，将分离出的碎石层和泥沙层直接用于建筑材料，而药水则输送到污水处理厂中进行处理，以实现对稀土矿山尾水的处理。然而，这种方法虽然能够处理掉稀土矿山尾水，但是碎石层中碎石、泥沙层中泥沙的外表面上均残留有大量的未被沉淀的离子型稀土，且药水层中仍然还有未有被沉淀的离子型稀土，而并没有被回收起来，造成了离子型稀土的浪费。为了解决这一问题，人们多次再向暂存罐内投入草酸或碳铵，但是使用再多的草酸或碳铵虽然能够将残留在药水中的离子型稀土沉淀，但是根本无法形成具有一定厚度的稀土精矿层，其原因为药水中残留的离子型稀土相当分散，量相当不足，最终导致根本无法将形成的稀土精矿层抽排出来，进而无法回收药水中的残余离子型稀土，此外，还投入大量的草酸或碳铵，增加了提取成本，而且还增加了后期污水处理厂的处理难度。因此，亟需一种能够分离出碎石层和泥沙层中残余离子型稀土、能够提取出稀土矿山尾水中残余离子型稀土、节省提取成本的系统。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、能够分离出碎石层和泥沙层中残余离子型稀土、能够提取出稀土矿山尾水中残余离子型稀土、节省提取成本的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统及方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，它包括碎石分离装置、设置于碎石分离装置正下方的泥沙分离装置、设置于泥沙分离装置正下方的泥沙清洗装置、碎石分离装置旁侧的碎石清洗装置、设置于泥沙清洗装置旁侧的浓缩装置；
所述碎石分离装置包括固设于厂房横梁的直线输送机构，直线输送机构的运动部件上固设有安装板，安装板的底表面上设置有用于筛选碎石的筛分装置；
所述泥沙分离装置包括泥沙分离罐和水泵A，泥沙分离罐设置于筛分装置的正下方，泥沙分离罐的顶部设置有开口，泥沙分离罐的底部设置有截止阀，水泵A的抽水口与泥沙分离罐的下端部连通，水泵A的排水口处连接有排液管A；
所述浓缩装置包括支撑于地面上的浓缩罐、设置于浓缩罐内的布袋和渗透膜，渗透膜设置于布袋的正下方，浓缩罐的侧壁上且由上往下顺次设置有振动电机、加药阀和排料阀，振动电机设置于布袋的上方，加药阀和排料阀设置于布袋和渗透膜之间，浓缩罐的底部设置有尾管。
所述直线输送机构为丝杆螺母副，直线输送机构的运动部件为丝杆螺母副的螺母，所述安装板焊接于螺母的底表面上，所述筛分装置包括设置于安装板底表面上的两个翻转机构，两个翻转机构左右对称设置，翻转机构包括焊接于安装板底表面上的伸缩油缸、固设于伸缩油缸活塞杆上的支架、固设于支架上的减速器和自锁电机，自锁电机的输出轴与减速器的输入轴连接，两个减速器的输出轴之间焊接有方框，方框的底表面上焊接有筛网。
所述泥沙清洗装置包括支撑于地面上的泥沙清洗罐和储水罐，泥沙清洗罐的顶端口与截止阀的末端口连接，泥沙清洗罐的侧壁上设置有管道，管道的一端延伸于泥沙清洗罐的外部，且延伸端处连接有水泵B，水泵B与储水罐连接，管道的另一端延伸于泥沙清洗罐内，且延伸端上连接有主管路，主管路的前后端口均封闭，主管路上沿其长度方向上设置有多根支管路，支管路的底表面上设置有多个喷头。
所述泥沙清洗罐的两侧还设置有水泵C和物料泵，物料泵的一端口与泥沙清洗罐的下端部连通，物料泵的另一端口的正下方设置有泥沙收集槽，所述水泵C的抽水口与泥沙清洗罐的下端部连通，水泵C的排水口处连接有排液管C。
所述泥沙清洗罐的下方设置有泥沙搅动装置，所述泥沙搅动装置包括固设于地面上的往复油缸、固设于往复油缸活塞杆作用端上的活动座、滑动设置于泥沙清洗罐底壁上的多个升降杆，所述活动座的顶表面上设置有波浪形面，升降杆的顶端延伸于泥沙清洗罐内且延伸端上固设有浮动板，升降杆的底端延伸于泥沙清洗罐的下方且延伸端上焊接有固定板，固定板的底部旋转安装有滚轮，升降杆上套设有弹簧，弹簧的一端固设于固定板上，另一端固设于泥沙清洗罐的底表面上，在弹簧的弹力下，滚轮抵压在活动座的波浪形面上。
所述升降杆与泥沙清洗罐的底壁之间设置有动密封件。
所述碎石清洗装置包括碎石清洗罐、顺次设置于碎石清洗罐正下方的液压马达和升降油缸，升降油缸的缸筒支撑于地面上，液压马达的底座固设于升降油缸活塞杆的作用端上，液压马达的旋转轴上焊接有转筒，转筒的顶部设置有开口，转筒的外侧设置有水泵D，水泵D的抽水口与转筒连通，水泵D的排水口处连接有排液管D。
所述排液管A、排液管C和排液管D的末端口从浓缩罐的顶端口伸入于浓缩罐内。
它还包括控制器，所述控制器与直线输送机构、振动电机、自锁电机、往复油缸的电磁阀、液压马达的电磁阀、水泵A、水泵B、水泵C和物料泵电连接。
一种全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的方法，它包括以下步骤：
S1、稀土矿山尾水中碎石的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S11、控制其中一个翻转机构的伸缩油缸活塞杆伸出或缩回，同时控制另一个翻转机构的伸缩油缸活塞杆缩回或伸出，以使支架做左右往复运动，进而使方框和筛网同步做往复运动；
S12、工人将暂存罐内的稀土矿山尾水排放到方框内，在筛网的往复左右运动下，稀土矿上尾水中的药水和泥沙穿过筛网上的网孔而掉落在泥沙分离罐内，而碎石无法穿过网孔而残留在筛网上且限制于方框内，当筛选一段时间后，即可实现碎石的分离；
S13、筛分结束后，控制两个翻转机构的伸缩油缸关闭，随后控制直线输送机构启动，直线输送机构驱动运动部件向左做直线运动，运动部件带动安装板和两个翻转机构同步向左运动，翻转机构带动方框和筛网同步向左运动，当筛网运动到碎石清洗罐的正上方时，控制直线输送机构关闭，随后控制两个翻转机构的自锁电机启动，自锁电机的转矩经减速器减速后带动方框翻转，在翻转过程中，其内的碎石由上往下落入到转筒内，以将碎石转运到清洗工序中；
S14、碎石的清洗，先向碎石清洗罐内注入一定量的清水，再控制液压马达启动，液压马达带动转筒做周向旋转运动，同时控制升降油缸的活塞杆做往复的升降运动，活塞杆带动液压马达、转筒以及转筒内的碎石做往复的同步升降运动，在升降运动过程中，附着于碎石表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现碎石的彻底清洗，而在碎石清洗罐内得到含有残余离子型稀土的液体I；
S15、清洗后，控制升降油缸和液压马达关闭；
S2、稀土矿山尾水中泥沙的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S21、控制截止阀启动，此时在步骤S12中，位于泥沙分离罐内分层后的泥沙在重力下穿过截止阀而进入到泥沙清洗罐内，当观察到泥沙层全部排放完毕后，关闭截止阀，当排放完毕后，即可实现了泥沙的分离，此时在泥沙分离罐内只留有药水；
S22、泥沙的清洗，先控制水泵B启动，水泵B将储水罐内的清水抽出，抽出的清水顺次经管道、主管路、支管路最后从喷头处向下喷出，随后控制往复油缸的活塞杆做往复的伸缩运动，活塞杆带动活动座做水平的往复运动，活动座上的波浪形面推动升降杆做往复的升降运动，升降杆带动浮动板做往复的升降运动，浮动板使进入到泥沙清洗罐内的泥沙往复向上浮动，在浮动过程中，被从喷头喷出的清水清洗，清水将附着于泥沙表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现泥沙的彻底清洗；
S23、清洗后，控制往复油缸和水泵B关闭，当静止一段时间后，在泥沙清洗罐内得到分层的泥沙和含有残余离子型稀土的液体II；
S24、控制物料泵启动，物料泵将底层的泥沙抽排出来，抽排出来的泥沙进入到泥沙收集槽内收集，此时泥沙清洗罐内只剩下含有残余离子型稀土的液体II；
S3、残余离子型稀土的浓缩，其具体操作步骤为：
S31、控制振动电机启动，振动电机使浓缩罐振动，进而使布袋和渗透膜振动；
S32、控制水泵A启动，水泵A将泥沙分离罐内的药水抽出，药水顺次经水泵A和排液管A落入到布袋上，布袋拦截掉药水中的细小泥沙，随后药水落入到渗透膜上，药水中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜而留在浓缩罐内，而药水中的小分子则顺次穿过渗透膜、尾管而排放到浓缩罐外部；
S33、控制水泵C启动，水泵C将泥沙清洗罐内的液体II抽出，液体II顺次经水泵C和排液管C落入到布袋上，布袋拦截掉液体II中的细小泥沙，随后液体II落入到渗透膜上，液体II中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜而留在浓缩罐内，而液体II中的小分子则顺次穿过渗透膜、尾管而排放到浓缩罐外部，直到泥沙清洗罐内的所有液体II被抽排完毕，从而实现了从泥沙层中分离出残余离子型稀土；
S34、控制水泵D启动，水泵D将碎石清洗罐内的液体I抽出，液体I顺次经水泵D和排液管D落入到布袋上，布袋拦截液体I中的细小泥沙，随后液体I落入到渗透膜上，液体I中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜而留在浓缩罐内，而液体I中的小分子则顺次穿过渗透膜、尾管而排放到浓缩罐外部，直到碎石清洗罐内的所有液体I被抽排完毕，从而实现了从碎石层中分离出残余离子型稀土；
S35、步骤S34结束后，关闭所有水泵，此时稀土矿山尾水中所有的残余离子型稀土全部搜集在渗透膜和布袋之间的区域内；
S4、稀土精矿层的沉淀，打开加药阀，经加药阀向浓缩罐内注入一定量的草酸或碳铵，草酸或碳铵将离子型稀土沉淀得到稀土精矿层，稀土精矿层处于渗透膜的正上方，打开排料阀，即可将稀土精矿层抽排出来，从而最终实现了从稀土矿山尾水中提取出残余离子型稀土。
本发明具有以下优点：
1、本发明的泥沙分离装置包括泥沙分离罐和水泵A，泥沙分离罐设置于筛分装置的正下方，泥沙分离罐的顶部设置有开口，泥沙分离罐的底部设置有截止阀，水泵A的抽水口与泥沙分离罐的下端部连通，水泵A的排水口处连接有排液管A，控制往复油缸的活塞杆做往复的伸缩运动，活塞杆带动活动座做水平的往复运动，活动座上的波浪形面推动升降杆做往复的升降运动，升降杆带动浮动板做往复的升降运动，浮动板使进入到泥沙清洗罐内的泥沙往复向上浮动，在浮动过程中，被从喷头喷出的清水清洗，清水将附着于泥沙表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现泥沙的彻底清洗；由于泥沙在往复的上下浮动状态下，得到清洗，增大了泥沙与清水的接触面积，确保了泥沙被彻底清洗，使泥沙表面上的残余离子型稀土被彻底的分离出来，从而增大了残余离子型稀土的浓度。
2、本发明的碎石分离装置包括固设于厂房横梁的直线输送机构，直线输送机构的运动部件上固设有安装板，安装板的底表面上设置有用于筛选碎石的筛分装置；碎石清洗罐内注入一定量的清水，再控制液压马达启动，液压马达带动转筒做周向旋转运动，同时控制升降油缸的活塞杆做往复的升降运动，活塞杆带动液压马达、转筒以及转筒内的碎石做往复的同步升降运动，在升降运动过程中，附着于碎石表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现碎石的彻底清洗，而在碎石清洗罐内得到含有残余离子型稀土的液体I；由于碎石既做了升降运动又做了旋转运动，因此使转筒内的碎石做无规律的运动，增大了碎石受冲刷的面积，确保了碎石表面上的残余离子型稀土全部被彻底分离出来，从而增大了残余离子型稀土的浓度。
3、由于稀土矿山尾水中的所有残余离子型稀土均浓缩在渗透膜的上方，从而增加了残余离子型稀土的浓度，因此只需加入少量的草酸或碳铵，即可沉淀出稀土精矿层，从而极大的节省了用药成本和回收成本。
4、残余离子型稀土不仅来自于药水中，而且还来自彻底清洗后的碎石和泥沙，从而将残余离子型稀土全部的提取出来，为后续的浓缩工序作出了极大的贡献。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的主视图；
图3为碎石分离装置的结构示意图；
图4为图3的I部局部放大视图；
图5为泥沙分离装置的结构示意图；
图6为泥沙清洗装置的结构示意图；
图7为管道、主管路和支管路的安装示意图；
图8为碎石清洗装置的结构示意图；
图9为浓缩装置的结构示意图；
图中，1-碎石分离装置，2-泥沙分离装置，3-泥沙清洗装置，4-碎石清洗装置，5-浓缩装置，6-厂房横梁，7-直线输送机构，8-安装板，9-泥沙分离罐，10-水泵A，11-截止阀，12-排液管A，13-浓缩罐，14-布袋，15-渗透膜，16-振动电机，17-加药阀，18-排料阀，19-尾管，20-运动部件，21-翻转机构，22-伸缩油缸，23-支架，24-减速器，25-自锁电机，26-方框，27-筛网，28-泥沙清洗罐，29-储水罐，30-管道，31-水泵B，32-主管路，33-支管路，34-喷头，35-水泵C，36-物料泵，37-排液管C，38-往复油缸，39-活动座，40-升降杆，41-浮动板，42-固定板，43-滚轮，44-弹簧，45-碎石清洗罐，46-液压马达，47-升降油缸，48-转筒，49-水泵D，50-排液管D，51-泥沙收集槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图1～9所示，全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，它包括碎石分离装置1、设置于碎石分离装置1正下方的泥沙分离装置2、设置于泥沙分离装置2正下方的泥沙清洗装置3、碎石分离装置1旁侧的碎石清洗装置4、设置于泥沙清洗装置3旁侧的浓缩装置5；所述碎石分离装置1包括固设于厂房横梁6的直线输送机构7，直线输送机构7的运动部件20上固设有安装板8，安装板8的底表面上设置有用于筛选碎石的筛分装置；
所述泥沙分离装置2包括泥沙分离罐9和水泵A10，泥沙分离罐9设置于筛分装置的正下方，泥沙分离罐9的顶部设置有开口，泥沙分离罐9的底部设置有截止阀11，水泵A10的抽水口与泥沙分离罐9的下端部连通，水泵A10的排水口处连接有排液管A12；所述浓缩装置5包括支撑于地面上的浓缩罐13、设置于浓缩罐13内的布袋14和渗透膜15，渗透膜15设置于布袋14的正下方，浓缩罐13的侧壁上且由上往下顺次设置有振动电机16、加药阀17和排料阀18，振动电机16设置于布袋14的上方，加药阀17和排料阀18设置于布袋14和渗透膜15之间，浓缩罐13的底部设置有尾管19。
所述直线输送机构7为丝杆螺母副，直线输送机构7的运动部件20为丝杆螺母副的螺母，所述安装板8焊接于螺母的底表面上，所述筛分装置包括设置于安装板8底表面上的两个翻转机构21，两个翻转机构21左右对称设置，翻转机构21包括焊接于安装板8底表面上的伸缩油缸22、固设于伸缩油缸22活塞杆上的支架23、固设于支架23上的减速器24和自锁电机25，自锁电机25的输出轴与减速器24的输入轴连接，两个减速器24的输出轴之间焊接有方框26，方框26的底表面上焊接有筛网27。
所述泥沙清洗装置3包括支撑于地面上的泥沙清洗罐28和储水罐29，泥沙清洗罐28的顶端口与截止阀11的末端口连接，泥沙清洗罐28的侧壁上设置有管道30，管道30的一端延伸于泥沙清洗罐28的外部，且延伸端处连接有水泵B31，水泵B31与储水罐29连接，管道30的另一端延伸于泥沙清洗罐28内，且延伸端上连接有主管路32，主管路32的前后端口均封闭，主管路32上沿其长度方向上设置有多根支管路33，支管路33的底表面上设置有多个喷头34。所述泥沙清洗罐28的两侧还设置有水泵C35和物料泵36，物料泵36的一端口与泥沙清洗罐28的下端部连通，物料泵36的另一端口的正下方设置有泥沙收集槽51，所述水泵C35的抽水口与泥沙清洗罐28的下端部连通，水泵C35的排水口处连接有排液管C37。所述泥沙清洗罐28的下方设置有泥沙搅动装置，所述泥沙搅动装置包括固设于地面上的往复油缸38、固设于往复油缸38活塞杆作用端上的活动座39、滑动设置于泥沙清洗罐28底壁上的多个升降杆40，所述活动座39的顶表面上设置有波浪形面，升降杆40的顶端延伸于泥沙清洗罐28内且延伸端上固设有浮动板41，升降杆40的底端延伸于泥沙清洗罐28的下方且延伸端上焊接有固定板42，固定板42的底部旋转安装有滚轮43，升降杆40上套设有弹簧44，弹簧44的一端固设于固定板42上，另一端固设于泥沙清洗罐28的底表面上，在弹簧44的弹力下，滚轮43抵压在活动座39的波浪形面上。所述升降杆40与泥沙清洗罐28的底壁之间设置有动密封件。
所述碎石清洗装置4包括碎石清洗罐45、顺次设置于碎石清洗罐45正下方的液压马达46和升降油缸47，升降油缸47的缸筒支撑于地面上，液压马达46的底座固设于升降油缸47活塞杆的作用端上，液压马达46的旋转轴上焊接有转筒48，转筒48的顶部设置有开口，转筒48的外侧设置有水泵D49，水泵D49的抽水口与转筒48连通，水泵D49的排水口处连接有排液管D50。
所述排液管A12、排液管C37和排液管D50的末端口从浓缩罐13的顶端口伸入于浓缩罐13内。它还包括控制器，所述控制器与直线输送机构7、振动电机16、自锁电机25、往复油缸38的电磁阀、液压马达46的电磁阀、水泵A10、水泵B31、水泵C35和物料泵36电连接，工人可通过控制器控制直线输送机构7、振动电机16、自锁电机25、水泵A10、水泵B31、水泵C35和物料泵36的启动或关闭，同时还能控制往复油缸38的活塞杆做往复伸缩运动，方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。
一种全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的方法，它包括以下步骤：
S1、稀土矿山尾水中碎石的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S11、控制其中一个翻转机构21的伸缩油缸22活塞杆伸出或缩回，同时控制另一个翻转机构21的伸缩油缸22活塞杆缩回或伸出，以使支架23做左右往复运动，进而使方框26和筛网27同步做往复运动；
S12、工人将暂存罐内的稀土矿山尾水排放到方框26内，在筛网27的往复左右运动下，稀土矿上尾水中的药水和泥沙穿过筛网27上的网孔而掉落在泥沙分离罐9内，而碎石无法穿过网孔而残留在筛网27上且限制于方框26内，当筛选一段时间后，即可实现碎石的分离；
S13、筛分结束后，控制两个翻转机构21的伸缩油缸22关闭，随后控制直线输送机构7启动，直线输送机构7驱动运动部件20向左做直线运动，运动部件20带动安装板8和两个翻转机构21同步向左运动，翻转机构21带动方框26和筛网27同步向左运动，当筛网27运动到碎石清洗罐45的正上方时，控制直线输送机构7关闭，随后控制两个翻转机构21的自锁电机25启动，自锁电机25的转矩经减速器24减速后带动方框26翻转，在翻转过程中，其内的碎石由上往下落入到转筒48内，以将碎石转运到清洗工序中；
S14、碎石的清洗，先向碎石清洗罐45内注入一定量的清水，再控制液压马达46启动，液压马达46带动转筒48做周向旋转运动，同时控制升降油缸47的活塞杆做往复的升降运动，活塞杆带动液压马达46、转筒48以及转筒48内的碎石做往复的同步升降运动，在升降运动过程中，附着于碎石表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现碎石的彻底清洗，而在碎石清洗罐45内得到含有残余离子型稀土的液体I；由于碎石既做了升降运动又做了旋转运动，因此使转筒48内的碎石做无规律的运动，增大了碎石受冲刷的面积，确保了碎石表面上的残余离子型稀土全部被彻底分离出来，从而增大了残余离子型稀土的浓度；
S15、清洗后，控制升降油缸47和液压马达46关闭；
S2、稀土矿山尾水中泥沙的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S21、控制截止阀11启动，此时在步骤S12中，位于泥沙分离罐9内分层后的泥沙在重力下穿过截止阀11而进入到泥沙清洗罐28内，当观察到泥沙层全部排放完毕后，关闭截止阀11，当排放完毕后，即可实现了泥沙的分离，此时在泥沙分离罐9内只留有药水；
S22、泥沙的清洗，先控制水泵B31启动，水泵B31将储水罐29内的清水抽出，抽出的清水顺次经管道30、主管路32、支管路33最后从喷头34处向下喷出，随后控制往复油缸38的活塞杆做往复的伸缩运动，活塞杆带动活动座39做水平的往复运动，活动座39上的波浪形面推动升降杆40做往复的升降运动，升降杆40带动浮动板41做往复的升降运动，浮动板41使进入到泥沙清洗罐28内的泥沙往复向上浮动，在浮动过程中，被从喷头34喷出的清水清洗，清水将附着于泥沙表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现泥沙的彻底清洗；
S23、清洗后，控制往复油缸38和水泵B31关闭，当静止一段时间后，在泥沙清洗罐28内得到分层的泥沙和含有残余离子型稀土的液体II；
S24、控制物料泵36启动，物料泵36将底层的泥沙抽排出来，抽排出来的泥沙进入到泥沙收集槽51内收集，此时泥沙清洗罐28内只剩下含有残余离子型稀土的液体II；由于泥沙在往复的上下浮动状态下，得到清洗，增大了泥沙与清水的接触面积，确保了泥沙被彻底清洗，使泥沙表面上的残余离子型稀土被彻底的分离出来，从而增大了残余离子型稀土的浓度；
S3、残余离子型稀土的浓缩，其具体操作步骤为：
S31、控制振动电机16启动，振动电机16使浓缩罐13振动，进而使布袋14和渗透膜15振动；
S32、控制水泵A10启动，水泵A10将泥沙分离罐9内的药水抽出，药水顺次经水泵A10和排液管A12落入到布袋14上，布袋14拦截掉药水中的细小泥沙，随后药水落入到渗透膜15上，药水中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜15而留在浓缩罐13内，而药水中的小分子则顺次穿过渗透膜15、尾管19而排放到浓缩罐13外部；
S33、控制水泵C35启动，水泵C35将泥沙清洗罐28内的液体II抽出，液体II顺次经水泵C35和排液管C37落入到布袋14上，布袋14拦截掉液体II中的细小泥沙，随后液体II落入到渗透膜15上，液体II中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜15而留在浓缩罐13内，而液体II中的小分子则顺次穿过渗透膜15、尾管19而排放到浓缩罐13外部，直到泥沙清洗罐28内的所有液体II被抽排完毕，从而实现了从泥沙层中分离出残余离子型稀土；
S34、控制水泵D49启动，水泵D49将碎石清洗罐45内的液体I抽出，液体I顺次经水泵D49和排液管D50落入到布袋14上，布袋14拦截液体I中的细小泥沙，随后液体I落入到渗透膜15上，液体I中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜15而留在浓缩罐13内，而液体I中的小分子则顺次穿过渗透膜15、尾管19而排放到浓缩罐13外部，直到碎石清洗罐45内的所有液体I被抽排完毕，从而实现了从碎石层中分离出残余离子型稀土；
S35、步骤S34结束后，关闭所有水泵，此时稀土矿山尾水中所有的残余离子型稀土全部搜集在渗透膜15和布袋14之间的区域内；
S4、稀土精矿层的沉淀，打开加药阀17，经加药阀17向浓缩罐13内注入一定量的草酸或碳铵，草酸或碳铵将离子型稀土沉淀得到稀土精矿层，稀土精矿层处于渗透膜15的正上方，打开排料阀18，即可将稀土精矿层抽排出来，从而最终实现了从稀土矿山尾水中提取出残余离子型稀土。由于稀土矿山尾水中的所有残余离子型稀土均浓缩在渗透膜15的上方，从而增加了残余离子型稀土的浓度，因此只需加入少量的草酸或碳铵，即可沉淀出稀土精矿层，从而极大的节省了用药成本和回收成本。此外，残余离子型稀土不仅来自于药水中，而且还来自彻底清洗后的碎石和泥沙，从而将残余离子型稀土全部的提取出来，为后续的浓缩工序作出了极大的贡献。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：它包括碎石分离装置(1)、设置于碎石分离装置(1)正下方的泥沙分离装置(2)、设置于泥沙分离装置(2)正下方的泥沙清洗装置(3)、碎石分离装置(1)旁侧的碎石清洗装置(4)、设置于泥沙清洗装置(3)旁侧的浓缩装置(5)；所述碎石分离装置(1)包括固设于厂房横梁(6)的直线输送机构(7)，直线输送机构(7)的运动部件(20)上固设有安装板(8)，安装板(8)的底表面上设置有用于筛选碎石的筛分装置；所述泥沙分离装置(2)包括泥沙分离罐(9)和水泵A(10)，泥沙分离罐(9)设置于筛分装置的正下方，泥沙分离罐(9)的顶部设置有开口，泥沙分离罐(9)的底部设置有截止阀(11)，水泵A(10)的抽水口与泥沙分离罐(9)的下端部连通，水泵A(10)的排水口处连接有排液管A(12)；所述浓缩装置(5)包括支撑于地面上的浓缩罐(13)、设置于浓缩罐(13)内的布袋(14)和渗透膜(15)，渗透膜(15)设置于布袋(14)的正下方，浓缩罐(13)的侧壁上且由上往下顺次设置有振动电机(16)、加药阀(17)和排料阀(18)，振动电机(16)设置于布袋(14)的上方，加药阀(17)和排料阀(18)设置于布袋(14)和渗透膜(15)之间，浓缩罐(13)的底部设置有尾管(19)。
2.根据权利要求1所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述直线输送机构(7)为丝杆螺母副，直线输送机构(7)的运动部件(20)为丝杆螺母副的螺母，所述安装板(8)焊接于螺母的底表面上，所述筛分装置包括设置于安装板(8)底表面上的两个翻转机构(21)，两个翻转机构(21)左右对称设置，翻转机构(21)包括焊接于安装板(8)底表面上的伸缩油缸(22)、固设于伸缩油缸(22)活塞杆上的支架(23)、固设于支架(23)上的减速器(24)和自锁电机(25)，自锁电机(25)的输出轴与减速器(24)的输入轴连接，两个减速器(24)的输出轴之间焊接有方框(26)，方框(26)的底表面上焊接有筛网(27)。
3.根据权利要求1所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述泥沙清洗装置(3)包括支撑于地面上的泥沙清洗罐(28)和储水罐(29)，泥沙清洗罐(28)的顶端口与截止阀(11)的末端口连接，泥沙清洗罐(28)的侧壁上设置有管道(30)，管道(30)的一端延伸于泥沙清洗罐(28)的外部，且延伸端处连接有水泵B(31)，水泵B(31)与储水罐(29)连接，管道(30)的另一端延伸于泥沙清洗罐(28)内，且延伸端上连接有主管路(32)，主管路(32)的前后端口均封闭，主管路(32)上沿其长度方向上设置有多根支管路(33)，支管路(33)的底表面上设置有多个喷头(34)。
4.根据权利要求3所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述泥沙清洗罐(28)的两侧还设置有水泵C(35)和物料泵(36)，物料泵(36)的一端口与泥沙清洗罐(28)的下端部连通，物料泵(36)的另一端口的正下方设置有泥沙收集槽(51)，所述水泵C(35)的抽水口与泥沙清洗罐(28)的下端部连通，水泵C(35)的排水口处连接有排液管C(37)。
5.根据权利要求3所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述泥沙清洗罐(28)的下方设置有泥沙搅动装置，所述泥沙搅动装置包括固设于地面上的往复油缸(38)、固设于往复油缸(38)活塞杆作用端上的活动座(39)、滑动设置于泥沙清洗罐(28)底壁上的多个升降杆(40)，所述活动座(39)的顶表面上设置有波浪形面，升降杆(40)的顶端延伸于泥沙清洗罐(28)内且延伸端上固设有浮动板(41)，升降杆(40)的底端延伸于泥沙清洗罐(28)的下方且延伸端上焊接有固定板(42)，固定板(42)的底部旋转安装有滚轮(43)，升降杆(40)上套设有弹簧(44)，弹簧(44)的一端固设于固定板(42)上，另一端固设于泥沙清洗罐(28)的底表面上，在弹簧(44)的弹力下，滚轮(43)抵压在活动座(39)的波浪形面上。
6.根据权利要求5所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述升降杆(40)与泥沙清洗罐(28)的底壁之间设置有动密封件。
7.根据权利要求1所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述碎石清洗装置(4)包括碎石清洗罐(45)、顺次设置于碎石清洗罐(45)正下方的液压马达(46)和升降油缸(47)，升降油缸(47)的缸筒支撑于地面上，液压马达(46)的底座固设于升降油缸(47)活塞杆的作用端上，液压马达(46)的旋转轴上焊接有转筒(48)，转筒(48)的顶部设置有开口，转筒(48)的外侧设置有水泵D(49)，水泵D(49)的抽水口与转筒(48)连通，水泵D(49)的排水口处连接有排液管D(50)。
8.根据权利要求1所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：所述排液管A(12)、排液管C(37)和排液管D(50)的末端口从浓缩罐(13)的顶端口伸入于浓缩罐(13)内。
9.根据权利要求1所述的全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：它还包括控制器，所述控制器与直线输送机构(7)、振动电机(16)、自锁电机(25)、往复油缸(38)的电磁阀、液压马达(46)的电磁阀、水泵A(10)、水泵B(31)、水泵C(35)和物料泵(36)电连接。
10.一种全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的方法，采用权利要求1～9中任意一项所述全自动提取稀土矿山尾水中残余离子型稀土的系统，其特征在于：它包括以下步骤：
S1、稀土矿山尾水中碎石的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S11、控制其中一个翻转机构(21)的伸缩油缸(22)活塞杆伸出或缩回，同时控制另一个翻转机构(21)的伸缩油缸(22)活塞杆缩回或伸出，以使支架(23)做左右往复运动，进而使方框(26)和筛网(27)同步做往复运动；
S12、工人将暂存罐内的稀土矿山尾水排放到方框(26)内，在筛网(27)的往复左右运动下，稀土矿上尾水中的药水和泥沙穿过筛网(27)上的网孔而掉落在泥沙分离罐(9)内，而碎石无法穿过网孔而残留在筛网(27)上且限制于方框(26)内，当筛选一段时间后，即可实现碎石的分离；
S13、筛分结束后，控制两个翻转机构(21)的伸缩油缸(22)关闭，随后控制直线输送机构(7)启动，直线输送机构(7)驱动运动部件(20)向左做直线运动，运动部件(20)带动安装板(8)和两个翻转机构(21)同步向左运动，翻转机构(21)带动方框(26)和筛网(27)同步向左运动，当筛网(27)运动到碎石清洗罐(45)的正上方时，控制直线输送机构(7)关闭，随后控制两个翻转机构(21)的自锁电机(25)启动，自锁电机(25)的转矩经减速器(24)减速后带动方框(26)翻转，在翻转过程中，其内的碎石由上往下落入到转筒(48)内，以将碎石转运到清洗工序中；
S14、碎石的清洗，先向碎石清洗罐(45)内注入一定量的清水，再控制液压马达(46)启动，液压马达(46)带动转筒(48)做周向旋转运动，同时控制升降油缸(47)的活塞杆做往复的升降运动，活塞杆带动液压马达(46)、转筒(48)以及转筒(48)内的碎石做往复的同步升降运动，在升降运动过程中，附着于碎石表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现碎石的彻底清洗，而在碎石清洗罐(45)内得到含有残余离子型稀土的液体I；
S15、清洗后，控制升降油缸(47)和液压马达(46)关闭；
S2、稀土矿山尾水中泥沙的分离和清洗，其具体操作步骤为：
S21、控制截止阀(11)启动，此时在步骤S12中，位于泥沙分离罐(9)内分层后的泥沙在重力下穿过截止阀(11)而进入到泥沙清洗罐(28)内，当观察到泥沙层全部排放完毕后，关闭截止阀(11)，当排放完毕后，即可实现了泥沙的分离，此时在泥沙分离罐(9)内只留有药水；
S22、泥沙的清洗，先控制水泵B(31)启动，水泵B(31)将储水罐(29)内的清水抽出，抽出的清水顺次经管道(30)、主管路(32)、支管路(33)最后从喷头(34)处向下喷出，随后控制往复油缸(38)的活塞杆做往复的伸缩运动，活塞杆带动活动座(39)做水平的往复运动，活动座(39)上的波浪形面推动升降杆(40)做往复的升降运动，升降杆(40)带动浮动板(41)做往复的升降运动，浮动板(41)使进入到泥沙清洗罐(28)内的泥沙往复向上浮动，在浮动过程中，被从喷头(34)喷出的清水清洗，清水将附着于泥沙表面上的残余离子型稀土冲刷到清水中，一段时间后，即可实现泥沙的彻底清洗；
S23、清洗后，控制往复油缸(38)和水泵B(31)关闭，当静止一段时间后，在泥沙清洗罐(28)内得到分层的泥沙和含有残余离子型稀土的液体II；
S24、控制物料泵(36)启动，物料泵(36)将底层的泥沙抽排出来，抽排出来的泥沙进入到泥沙收集槽(51)内收集，此时泥沙清洗罐(28)内只剩下含有残余离子型稀土的液体II；
S3、残余离子型稀土的浓缩，其具体操作步骤为：
S31、控制振动电机(16)启动，振动电机(16)使浓缩罐(13)振动，进而使布袋(14)和渗透膜(15)振动；
S32、控制水泵A(10)启动，水泵A(10)将泥沙分离罐(9)内的药水抽出，药水顺次经水泵A(10)和排液管A(12)落入到布袋(14)上，布袋(14)拦截掉药水中的细小泥沙，随后药水落入到渗透膜(15)上，药水中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜(15)而留在浓缩罐(13)内，而药水中的小分子则顺次穿过渗透膜(15)、尾管(19)而排放到浓缩罐(13)外部；
S33、控制水泵C(35)启动，水泵C(35)将泥沙清洗罐(28)内的液体II抽出，液体II顺次经水泵C(35)和排液管C(37)落入到布袋(14)上，布袋(14)拦截掉液体II中的细小泥沙，随后液体II落入到渗透膜(15)上，液体II中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜(15)而留在浓缩罐(13)内，而液体II中的小分子则顺次穿过渗透膜(15)、尾管(19)而排放到浓缩罐(13)外部，直到泥沙清洗罐(28)内的所有液体II被抽排完毕，从而实现了从泥沙层中分离出残余离子型稀土；
S34、控制水泵D(49)启动，水泵D(49)将碎石清洗罐(45)内的液体I抽出，液体I顺次经水泵D(49)和排液管D(50)落入到布袋(14)上，布袋(14)拦截液体I中的细小泥沙，随后液体I落入到渗透膜(15)上，液体I中的大分子残余离子型稀土无法穿过渗透膜(15)而留在浓缩罐(13)内，而液体I中的小分子则顺次穿过渗透膜(15)、尾管(19)而排放到浓缩罐(13)外部，直到碎石清洗罐(45)内的所有液体I被抽排完毕，从而实现了从碎石层中分离出残余离子型稀土；
S35、步骤S34结束后，关闭所有水泵，此时稀土矿山尾水中所有的残余离子型稀土全部搜集在渗透膜(15)和布袋(14)之间的区域内；
S4、稀土精矿层的沉淀，打开加药阀(17)，经加药阀(17)向浓缩罐(13)内注入一定量的草酸或碳铵，草酸或碳铵将离子型稀土沉淀得到稀土精矿层，稀土精矿层处于渗透膜(15)的正上方，打开排料阀(18)，即可将稀土精矿层抽排出来，从而最终实现了从稀土矿山尾水中提取出残余离子型稀土。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0185831A1 (de) * | 1984-12-22 | 1986-07-02 | Harbauer GmbH & Co. KG | Vorrichtung zum kontinuierlichen Reinigen von Boden zur Entfernung von Schadstoffen |
| JPH08229279A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 洗濯機 |
| KR20120064803A (ko) * | 2010-12-10 | 2012-06-20 | 송원근 | 오염토양의 선별과 정화를 위한 하이브리드형 토양세척 장치 및 방법 |
| CN104475441A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-01 | 北京建工环境修复股份有限公司 | 一种基于减量浓缩设计理念的土壤淋洗修复系统及其方法 |
| CN107530608A (zh) * | 2015-04-27 | 2018-01-02 | 崔盛弼 | 对废电气电子产品所产生的废液晶显示屏玻璃和废瓶玻璃进行再利用的水处理用发泡人工滤料的制造方法 |
| CN110759446A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-02-07 | 四川易沁达泓鑫环保科技有限公司 | 一种尾水环保治理系统及处理工艺 |
| CN112661086A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-16 | 安徽龙码数据科技有限公司 | 一种环境修复用药剂生产设备 |
| CN213134199U (zh) * | 2020-07-08 | 2021-05-07 | 苏州俊毅网络智能科技有限公司 | 可编组泥沙颗粒自动清洗装置 |
-
2021
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0185831A1 (de) * | 1984-12-22 | 1986-07-02 | Harbauer GmbH & Co. KG | Vorrichtung zum kontinuierlichen Reinigen von Boden zur Entfernung von Schadstoffen |
| JPH08229279A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 洗濯機 |
| KR20120064803A (ko) * | 2010-12-10 | 2012-06-20 | 송원근 | 오염토양의 선별과 정화를 위한 하이브리드형 토양세척 장치 및 방법 |
| CN104475441A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-01 | 北京建工环境修复股份有限公司 | 一种基于减量浓缩设计理念的土壤淋洗修复系统及其方法 |
| CN107530608A (zh) * | 2015-04-27 | 2018-01-02 | 崔盛弼 | 对废电气电子产品所产生的废液晶显示屏玻璃和废瓶玻璃进行再利用的水处理用发泡人工滤料的制造方法 |
| CN110759446A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-02-07 | 四川易沁达泓鑫环保科技有限公司 | 一种尾水环保治理系统及处理工艺 |
| CN213134199U (zh) * | 2020-07-08 | 2021-05-07 | 苏州俊毅网络智能科技有限公司 | 可编组泥沙颗粒自动清洗装置 |
| CN112661086A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-16 | 安徽龙码数据科技有限公司 | 一种环境修复用药剂生产设备 |
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