CN210473213U - 一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽(1)、供水主管(2)和真空泵(5)，其特征在于，所述过滤槽(1)内部分上下两层，中间由过滤板隔开，过滤槽(1)外部在过滤板下方位置设置有真空接口(6)，所述真空接口(6)与真空泵(5)的抽真空管连接；所述供水主管(2)上设置有电磁阀(3)，由控制系统(4)控制电磁阀(3)和真空泵(5)的运行。自动加水洗涤和自动真空抽滤，达到对稀土盐的间歇式洗涤和抽滤，大大节约了用水量；投入成本低，方便控制和产品转换。

Description

一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置

技术领域

本实用新型涉及一种洗涤装置，尤其涉及一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置。

背景技术

稀土是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪和钇共17种元素。由于其氧化物具有优良的光、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，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能，现如今已成为极其重要的战略资源。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且，稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂，有"工业味精"的美称。随着科技的进步和应用技术的不断突破，稀土氧化物的价值将越来越大。稀土盐是指稀土离子与阴离子反应生成的不溶物，如稀土草酸盐、稀土碳酸盐、稀土磷酸盐等，是稀土湿法冶金过程中的重要中间产物或产品。如制备高纯稀土氧化物，一般先制备高纯稀土草酸盐，再经洗涤、脱水、灼烧后得到高纯稀土氧化物。

稀土盐沉淀需要洗涤掉其中的多余的可溶性杂质，如多余的沉淀剂、金属离子、氯离子等，特别是一些纯度要求高的产品，对氯离子等杂质要求很低(如Cl^-≤30ppm)。现有的稀土盐的洗涤方式主要有两类，一类是传统流水洗涤方式，即采用大量的流水(纯水)对稀土盐进行不断冲洗过滤，检测滤液pH接近中性方才合格，洗涤后的废水进入废水站处理，此方式需要较长时间才能达到产品合格的要求，且效果不稳定，耗水量非常大，造成水资源浪费，增加了废水处理成本。第二类方式是采用特殊洗涤设备，如自动离心机、带式过滤机以及一些专门的洗涤设备，虽然可以大大节约洗涤水用量，但是设备复杂不方便清洗或清洗不彻底，不利于高纯度产品的生产，再者设备昂贵，且需要分不同产品专用，场地和资金投入较大。所以目前稀土工业上生产高纯度稀土产品时，对稀土盐的洗涤基本上还上沿用传统的洗涤方式。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置。该装置采用自动化控制加水和真空抽滤的间歇式洗涤方式，可以节约大量洗涤用水，洗涤效果稳定可靠；同时装置组成简单，资金投入小，方便清洗和不同产品之间的生产转换。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽1、供水管2和真空泵5，其特征在于，所述过滤槽1内部分上下两层，中间由过滤板隔开，过滤槽1外部在过滤板下方位置设置有真空接口6，所述真空接口6与真空泵5的抽真空管连接；所述供水管2上设置有电磁阀3，由控制系统4控制电磁阀3和真空泵5的运行。

优选地，所述控制系统4为时间继电器配合计数器控制或PLC程序电路控制。如，时间继电器根据需要控制路数布置，计数器记录对应的启停次数，或者通过PLC编程设置启停运行时间和次数，这些本领域电工都可以轻松实现。

优选地，所述控制系统4控制电磁阀3和真空泵5的运行方式为以加水T1时间、真空抽滤T2时间为一个工作循环，循环次数为N次。

优选地，所述时间T1和T2均在0-999分钟范围内可调，时间为0时表示无操作，适用于单独加水或单独抽真空；所述循环次数0≤N≤99可调，N为0时为无限循环。

优选地，在所述真空泵(5)的抽真空管道上设置有在线pH计(9)，控制系统(4)接受在线pH计(9)即时pH值，并与预设值比较，达到要求后停止f进入下一个工作循环。

优选地，所述过滤槽1为长方体形或圆形，槽内底部倾斜设置，底部设置有排水阀7，方便排空过滤槽底部余水。

优选地，所述电磁阀3设置有旁路及维修旁阀8。

优选地，所述过滤槽1上方设置有喷淋管10，为“回”型，其上布有喷淋孔，喷淋管与供水管道出口活结连接。

优选地，两个以上过滤槽组合成多槽模式，各过滤槽的真空接口并联后与真空泵5相接，控制系统控制电磁阀的数量根据过滤槽设置供水支路设置。

使用时，过滤槽1内铺好滤布，待洗物料装入过滤槽1，开启设备电源，控制系统4打开电磁阀3的开关，开始往过滤槽加水，加水时间T1结束后，控制系统4关闭电磁阀3，打开真空泵5进行负压抽滤(此时排水阀7应关闭)，抽真空时间T2结束后，控制系统4关闭真空泵5，一个工作循环结束，控制系统4可以根据生产需要设置时间T1、T2和循环次数，多个循环结束后产品即可达到洗涤目的。另一方面，控制系统接收在线pH计即时值，并与预设pH值比较，达到要求后控制系统继续完成本工作循环，但不进入下一个工作循环。

本实用新型通过控制系统控制自动加水洗涤和自动真空抽滤，达到对稀土盐的间歇式洗涤和抽滤，洗涤效果稳定可靠，相对于传统流水洗涤方式，大大节约了用水量；相对于自动洗涤离心机等专用设备，投入成本低，生产不同产品时仅需冲洗过滤槽后更换滤布即可，无需担心设备清洗不干净导致的交叉污染问题，方便控制和产品转换。

附图说明

图1为本实用新型单槽洗涤模式装置系统示意图。

图2为本实用新型喷淋管10示意图。

图3为本实用新型双槽洗涤模式装置系统示意图。

附图中的标记为：1-过滤槽，2-供水管，3-电磁阀，4-控制系统，5-真空泵，6-真空接口，7-排水口，8-维修旁阀，9-在线pH计，10-喷淋管；图中与控制系统4的连接线为电路控制路线

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，过滤槽按稀土REO单批产量100-500Kg自由设计大小。

实施例1

一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽1、供水管2和真空泵5，所述过滤槽1为方形，内部分上下两层，中间由过滤板隔开，槽内底部倾斜设置；过滤板上铺设滤布后上层装物料(稀土盐)，过滤槽1外部在过滤板下方位置设置有真空接口6，底部设置有排水阀7，所述真空接口6与真空泵5抽气端连接；在所述供水管2上设置有电磁阀3，控制系统4为时间继电器配合计数器控制，分两路分别控制电磁阀3和真空泵5的运行。

稀土盐洗涤时，设置控制系统4控制电磁阀3和真空泵5的时间继电器运行延时时间和计数器次数，使其按加水T1时间、真空抽滤T2时间为一个工作循环，循环次数为N次的方式运作。

该装置用于纯水洗涤草酸钇(200KgREO)，设置加水时间T1为10分钟，水面盖过物料，再抽真空时间T2为25分钟，循环次数设置为4次，即达到产品氯根小于50ppm的效果。用水量见表1。

实施例2

如图1所示，一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽1、供水管2和真空泵5，所述过滤槽1为方形，内部分上下两层，中间由过滤板隔开，槽内底部倾斜设置；过滤板上铺设滤布后上层装物料(稀土盐)，过滤槽1外部在过滤板下方位置设置有真空接口6，底部设置有排水阀7，所述真空接口6与真空泵5抽气端连接；所述供水管2通过供水管道给过滤槽1提供洗水，采用如图2所示喷淋管10；在所述供水管2上设置有电磁阀3，真空泵5抽真空管道上设置有在线pH计。控制系统4为PLC程序电路控制，控制电磁阀3和真空泵5的运行。

稀土盐洗涤时，设置控制系统4控制电磁阀3和真空泵5的时间继电器运行延时时间和计数器次数，使其按加水T1时间、真空抽滤T2时间为一个工作循环，循环次数为N次的方式运作。

该装置用于纯水洗涤稀土碳酸镧(200KgREO)，设置加水时间T1为8分钟，水面盖过物料，再抽真空时间T2为40分钟，设置控制系统中标准pH值＝6，当在线pH计检测洗水达pH>6时，控制系统停止进入下一工作循环，洗涤产品达到氯根小于100ppm的效果。用水量见表1。

实施例3

如图2所示，一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽1、供水管2和真空泵5，所述过滤槽1为2个，个体方形，内部分上下两层，中间由过滤板隔开，槽内底部倾斜设置；过滤板上铺设滤布后上层装物料(稀土盐)，过滤槽1外部在过滤板下方位置设置有真空接口6，底部设置有排水阀7，所述真空接口6均与真空泵5抽气端连接；所述供水管2通过供水管道给过滤槽1提供洗水，采用如图2所示喷淋管；在给每个过滤槽的供水管2上设置有电磁阀3。控制系统4为PLC程序电路控制，控制电磁阀3和真空泵5的运行。

稀土盐洗涤时，设置控制系统4控制电磁阀3和真空泵5的时间继电器运行延时时间和计数器次数，使其按加水T1时间、真空抽滤T2时间为一个工作循环，循环次数为N次的方式运作。

该装置用于洗涤草酸钆(200KgREO/槽)，设置加水时间T1为10分钟，水面盖过物料，再抽真空时间T2为35分钟，循环次数设置为5次，即达到产品氯根小于50ppm的效果。用水量见表1。

对比例1

采用和实施例1同样大小过滤槽，传统流水洗涤方式，用纯水洗涤草酸钇(200KgREO/槽)，需要洗涤6小时达到氯根小于50ppm的效果。用水量见表1。

对比例2

采用和实施例1同样大小过滤槽，传统流水洗涤方式，用纯水洗涤碳酸镧(200KgREO/槽)，需要洗涤9小时达到氯根小于100ppm的效果。用水量见表1。

实施例	洗涤对象	洗涤方式	氯根ppm	纯水用量m3
					实施例1	草酸钇	本实用新型装置	<50	2
实施例2	碳酸镧	本实用新型装置	<100	3
					实施例3	草酸钆	本实用新型装置	<50	5
对比例1	草酸钇	传统流水洗涤	<50	18
					对比例2	碳酸镧	传统流水洗涤	<100	27

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置，包括过滤槽(1)、供水管(2)和真空泵(5)，其特征在于，所述过滤槽(1)内部分上下两层，中间由过滤板隔开，过滤槽(1)外部在过滤板下方位置设置有真空接口(6)，所述真空接口(6)与真空泵(5)的抽真空管连接；所述供水管(2)上设置有电磁阀(3)，由控制系统(4)控制电磁阀(3)和真空泵(5)的运行。

2.根据权利要求1所述洗涤装置，其特征在于，所述控制系统(4)为时间继电器配合计数器电路控制或PLC程序电路控制。

3.根据权利要求1所述洗涤装置，其特征在于，所述控制系统(4)控制电磁阀(3)和真空泵(5)的运行方式为以加水T1时间、真空抽滤T2时间为一个工作循环，循环次数为N次。

4.根据权利要求3所述洗涤装置，其特征在于，所述时间T1和T2均在0-999分钟范围内可调。

5.根据权利要求3所述洗涤装置，其特征在于，所述循环次数1≤N≤99可调。

6.根据权利要求1所述洗涤装置，其特征在于，在所述真空泵(5)的抽真空管道上设置有在线pH计(9)，控制系统(4)接受在线pH计(9)即时pH值，并与预设值比较，达到要求后不进入下一个工作循环。

7.根据权利要求1-6任一所述洗涤装置，其特征在于，所述过滤槽(1)为长方体形或圆形，槽内底部倾斜设置，底部设置有排水阀(7)。

8.根据权利要求7所述洗涤装置，其特征在于，所述电磁阀(3)设置有旁路及维修旁阀(8)。

9.根据权利要求8所述洗涤装置，其特征在于，所述过滤槽(1)上方设置有“回”型喷淋管(10)，与供水管道出口活结连接。

10.根据权利要求9所述洗涤装置，其特征在于，所述过滤槽至少为2个，各过滤槽的真空接口并联后与真空泵(5)抽真空管相接。

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