本實(shí)用新型涉及超聲波技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種稀土廢渣超聲波浸出設(shè)備。
背景技術(shù):
在稀土分離廠的酸分解過程中不可避免地會產(chǎn)生一部分稀土廢渣,重量約占入分解物料的10%,但品位含REO高達(dá)12%~20%,是目前離子型稀土礦開采品位的幾十倍甚至百倍。稀土廢渣的主要成分是難溶的化合物如二氧化硅、氟化鈣、氟化稀土和三氧化二鋁等提煉時(shí)用了大量的鹽酸、硫酸等很難溶解它們。由于沒有找到一種有效的處理方法,該廢渣一直沒有得到回收利用。
傳統(tǒng)回收利用稀土廢渣的方法有兩種,一種是采用高濃度鹽酸在反應(yīng)釜中浸出,此種方法需要消耗大量的酸,同時(shí)對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,且稀土回收率并不高;另外一種是采用硫酸法,即將稀土廢渣與濃硫酸相混合并攪拌均勻,在高溫爐中進(jìn)行焙燒,使其中的稀土轉(zhuǎn)化為硫酸稀土,然后用冷水或稀硫酸浸出,此種方法雖然稀土浸出率相比傳統(tǒng)鹽酸浸出要高,但是高溫焙燒耗能大,且焙燒過程濃硫酸的分解揮發(fā)等造成環(huán)境污染問題嚴(yán)重。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種稀土廢渣浸出率高,能耗消耗少,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單的稀土廢渣超聲波浸出設(shè)備。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
一種稀土廢渣超聲波浸出設(shè)備,包括支架,所述支架上由上至下依次設(shè)置有第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道,所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道外壁上分別設(shè)置有超聲波振子,所述超聲波振子外設(shè)置有密封套,所述第一級超聲波浸出管道一端設(shè)置有進(jìn)料口,所述第一級超聲波浸出管道另一端連接第二級超聲波浸出管道一端,所述第二級超聲波浸出管道另一端連接第三級超聲波浸出管道一端,所述第三級超聲波浸出管道一端另一端設(shè)置有出料口,所述支架底端設(shè)置有用于控制超聲波振子震動頻率的超聲波發(fā)生器。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道和第三級超聲波浸出管道之間通過彎管組件連接。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道與彎管組件之間通過法蘭連接。
進(jìn)一步地,所述超聲波振子頻率為28k,功率為60w,尺寸為59*68mm,所述超聲波發(fā)生器為KXC1-KHZ28超聲波發(fā)生器。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道上分別設(shè)置的超聲波振子的個(gè)數(shù)不小于3個(gè)。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道上設(shè)置的超聲波振子的個(gè)數(shù)依次增加。
本實(shí)用新型的有益效果:
本設(shè)備是在稀土廢渣浸出過程中,通過引入三級超聲波,強(qiáng)化浸出,在較低的酸環(huán)境下進(jìn)行稀土廢渣的浸出,此設(shè)備引入超聲波可以使稀土廢渣表面發(fā)生局部侵蝕、破壞,或清除礦渣表面影響浸出的薄膜及鈍化膜,特別是能夠清除礦渣間隙雜質(zhì),使礦渣表面活性增強(qiáng),本設(shè)備具有稀土廢渣浸出率高,浸出酸液濃度低,能耗消耗少,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。所述第一級超聲波浸出管道、第二級超聲波浸出管道、第三級超聲波浸出管道上設(shè)置的超聲波振子的個(gè)數(shù)依次增加,逐級增強(qiáng),進(jìn)一步強(qiáng)化浸出效果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,1-支架、2-第一級超聲波浸出管道、3-第二級超聲波浸出管道、4-第三級超聲波浸出管道、5-超聲波振子、6-密封套、7-進(jìn)料口、8-出料口、9-超聲波發(fā)生器、10-彎管組件、11-法蘭。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種稀土廢渣超聲波浸出設(shè)備,包括支架1,所述支架上由上至下依次設(shè)置有第一級超聲波浸出管道2、第二級超聲波浸出管道3、第三級超聲波浸出管道4,所述第一級超聲波浸出管道2、第二級超聲波浸出管道3、第三級超聲波浸出管道4外壁上分別設(shè)置有超聲波振子5,所述超聲波振子5外設(shè)置有密封套6,所述第一級超聲波浸出管道2一端設(shè)置有進(jìn)料口7,所述第一級超聲波浸出管道2另一端連接第二級超聲波浸出管道3一端,所述第二級超聲波浸出管道3另一端連接第三級超聲波浸出管道4一端,所述第三級超聲波浸出管道4一端另一端設(shè)置有出料口8,所述支架1底端設(shè)置有用于控制超聲波振子5震動頻率的超聲波發(fā)生器9。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道2、第二級超聲波浸出管道3和第三級超聲波浸出管道4之間通過彎管組件10連接。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道2、第二級超聲波浸出管道3、第三級超聲波浸出管道4與彎管組件10之間通過法蘭11連接。
進(jìn)一步地,所述超聲波振子5頻率為28k,功率為60w,尺寸為59*68mm,所述超聲波發(fā)生器9為KXC1-KHZ28超聲波發(fā)生器。
進(jìn)一步地,所述第一級超聲波浸出管道2超聲波振子5的個(gè)數(shù)為10,所述第二級超聲波浸出管道3超聲波振子5的個(gè)數(shù)為20,所述第三級超聲波浸出管道4上設(shè)置的超聲波振子5的個(gè)數(shù)為30。
使用時(shí),超聲波發(fā)生器9接通外部電源,超聲波發(fā)生器9控制超聲波振子5震動,稀土廢渣混合液從進(jìn)料口7注入,超聲好的稀土廢渣混合液從出料口8流出,超聲完畢后,關(guān)閉外部電源。
本實(shí)用新型第一級超聲波浸出管道2、第二級超聲波浸出管道3的材質(zhì)為304不銹鋼,所述第三級超聲波浸出管道4的材質(zhì)為TA2鈦鋼。所述第一級超聲波浸出管道2的超聲波強(qiáng)度為0.5±0.1W/cm2,所述第二級超聲波浸出管道3的超聲波強(qiáng)度為1.0±0.1W/cm2,所述第三級超聲波浸出管道4的超聲波強(qiáng)度為1.5±0.1W/cm2。
以上所述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,而并非本實(shí)用新型可行實(shí)施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言,在不背離本實(shí)用新型原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動,都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。