一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，屬于水法冶金(濕法冶金)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前稀土行業(yè)還沒(méi)有氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，所以該發(fā)明填補(bǔ)了行業(yè)空白。
[0003]目前稀土行業(yè)制備固體氯化稀土基本都采用減壓濃縮工藝，該工藝有以下缺點(diǎn):①能源消耗較高。不論是采用導(dǎo)熱油還是蒸汽作為熱源，在制取過(guò)程中都需要消耗大量的能源，并且熱源輸送過(guò)程中的熱損失也很高，熱利用很低，且該工藝為間歇式作業(yè)，所以能耗很高；②產(chǎn)品質(zhì)量有局限性。采用減壓濃縮方式制取的固體氯化稀土，REO含量一般在45%左右，含水量很高，且為塊狀物，需通過(guò)物理方法破碎以后，形成固體顆粒，達(dá)不到粉體氯化稀土的要求，給下游工序的使用帶來(lái)諸多不便。③占地面積大。由于減壓濃縮方式制取的固體氯化稀土，其降溫、冷卻、結(jié)晶過(guò)程很長(zhǎng)，所以生產(chǎn)能力和生產(chǎn)場(chǎng)地受到了很大的局限性生產(chǎn)成本高。減壓濃縮法制取的固體氯化稀土，冷卻以后需要大量的人工破碎，才可以包裝，所以人工成本和包裝、運(yùn)輸成本較高。⑤安全風(fēng)險(xiǎn)高。濃縮后的氯化稀土溶液由于溫度很高，所以在冷卻結(jié)晶的過(guò)程中，極易發(fā)生員工燙傷事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，該方法節(jié)能、環(huán)保。
[0005]技術(shù)解決方案:
本發(fā)明氯化稀土溶液經(jīng)噴霧干燥塔噴霧干燥后形成粉體氯化稀土，粉體氯化稀土與干燥熱風(fēng)一起，經(jīng)過(guò)至少兩級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離，由旋風(fēng)分離器下出口流出成品粉體氯化稀土，干燥氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器上出口出來(lái)進(jìn)入洗滌塔洗滌、降溫以后達(dá)標(biāo)排放。
[0006]所述氯化稀土溶液進(jìn)入噴霧干燥塔的流量控制為0.2?10m3/h。
[0007]所述噴霧干燥塔干燥溫度為200?600°C。
[0008]所述氯化稀土溶液為單一氯化稀土溶液或者兩種以及兩種以上的混合氯化稀土溶液。
[0009]本發(fā)明所產(chǎn)出的粉體氯化稀土可以在水中快速完全溶解。
[0010]本發(fā)明是將氯化稀土溶液經(jīng)過(guò)高壓霧化以后，與干燥熱風(fēng)共同進(jìn)入噴霧干燥塔內(nèi)，氯化稀土溶液所含的水分閃蒸以后，形成高溫水汽和粉體氯化稀土，在負(fù)壓風(fēng)機(jī)的作用下，共同經(jīng)過(guò)至少兩級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，由旋風(fēng)分離器下出口流出成品粉體氯化稀土，氣體經(jīng)過(guò)冷卻洗滌以后達(dá)標(biāo)排放。
[0011]本發(fā)明特點(diǎn)是:
1、生產(chǎn)過(guò)程中物料投入以后即有產(chǎn)品產(chǎn)出，可以及時(shí)進(jìn)行工藝調(diào)整，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，均一性高，并實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn)。
[0012]2、由于生產(chǎn)過(guò)程中熱交換面積大，實(shí)現(xiàn)了閃蒸，所以熱利用率很高，降低了能耗。
[0013]3、產(chǎn)品適合于各種形式的包裝，也可以采用全自動(dòng)包裝，降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，消除了安全隱患。
[0014]4、降低了運(yùn)輸成本和包裝成本。
[0015]5、全線只需要2?3名操作工，極大地降低了人工成本。
[0016]6、產(chǎn)品為粉體氯化稀土，提升了產(chǎn)品等級(jí)，填補(bǔ)了行業(yè)空白，為下游工序提供了便利。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1、
備好5000L氯化鑭溶液(RE0百分含量為260g/l)待用。將噴霧干燥塔升溫到300°C時(shí)開(kāi)始進(jìn)料，進(jìn)料流量為10L/min，經(jīng)過(guò)干燥后的粉體氯化稀土與干燥熱風(fēng)一起，經(jīng)過(guò)I級(jí)旋風(fēng)分離器以后，粉體氯化稀土經(jīng)由旋風(fēng)分離器下出口流出；氣體進(jìn)入2級(jí)旋風(fēng)分離器，粉體氯化稀土經(jīng)由旋風(fēng)分離器下出口流出；1級(jí)、2級(jí)旋風(fēng)分離器下出口流出的成品進(jìn)行包裝，2級(jí)旋風(fēng)分離器排出的氣體經(jīng)過(guò)洗滌塔洗滌以后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)檢測(cè)成品氯化鑭REO含量為59.03%,溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。
[0018]實(shí)施例2
備好5000L氯化鑭溶液(REO百分含量為260g/l)待用。將噴霧干燥塔升溫，溫度調(diào)整到350°C，進(jìn)料流量為17L/min，經(jīng)過(guò)2級(jí)旋風(fēng)分離器分離，檢測(cè)成品REO含量為52.56%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1實(shí)施例3
溫度調(diào)整到400°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為55.79%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1實(shí)施例4
溫度調(diào)整到450°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為59.34%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1實(shí)施例5
溫度調(diào)整到620°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為61.04%,出現(xiàn)少量不溶物，技術(shù)分析為氯氧化鑭。工作方式同實(shí)施例1實(shí)施例6
備好5000L氯化鑭鈰溶液(REO百分含量為302g/l)待用，將噴霧干燥塔升溫到300°C時(shí)開(kāi)始進(jìn)料，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為51.07%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1
6、溫度調(diào)整到350°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為53.89%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1
7、溫度調(diào)整到400°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為57.07%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1
8、溫度調(diào)整到450°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為59.87%，溶解速度很快，溶液清亮且溶解完全。工作方式同實(shí)施例1
9、溫度調(diào)整到615°C，進(jìn)料流量為17L/min，檢測(cè)成品REO含量為62.58%，溶解速度較快，出現(xiàn)少量不溶物，技術(shù)分析為氯氧化鑭鈰。工作方式同實(shí)施例1
本發(fā)明中的氯化稀土為15種稀土元素中的任意一種或兩種以上稀土元素的富集物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，其特征在于，氯化稀土溶液經(jīng)噴霧干燥塔噴霧干燥后形成粉體氯化稀土，粉體氯化稀土與干燥熱風(fēng)一起，經(jīng)過(guò)至少兩級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離，由旋風(fēng)分離器下出口流出成品粉體氯化稀土，干燥氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器上出口出來(lái)進(jìn)入洗滌塔洗滌、降溫以后達(dá)標(biāo)排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，其特征在于，氯化稀土溶液進(jìn)入噴霧干燥塔的流量控制為0.2?10m3/h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，其特征在于，噴霧干燥塔干燥溫度為200?600°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，其特征在于，所述氯化稀土溶液為單一氯化稀土溶液或者兩種以及兩種以上的混合氯化稀土溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，其特征在于，所產(chǎn)出的粉體氯化稀土可以在水中快速完全溶解。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法，屬于水法冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明氯化稀土溶液經(jīng)噴霧干燥塔噴霧干燥后形成粉體氯化稀土，粉體氯化稀土與干燥熱風(fēng)一起，經(jīng)過(guò)至少兩級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離，由旋風(fēng)分離器下出口流出成品粉體氯化稀土，干燥氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器上出口出來(lái)進(jìn)入洗滌塔洗滌、降溫以后達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明是將氯化稀土溶液經(jīng)過(guò)高壓霧化以后，與干燥熱風(fēng)共同進(jìn)入噴霧干燥塔內(nèi)，氯化稀土溶液所含的水分閃蒸以后，形成高溫水汽和粉體氯化稀土，在負(fù)壓風(fēng)機(jī)的作用下，共同經(jīng)過(guò)至少兩級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，由旋風(fēng)分離器下出口流出成品粉體氯化稀土，氣體經(jīng)過(guò)冷卻洗滌以后達(dá)標(biāo)排放。
【IPC分類】C01F17-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104591254
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510083003
【發(fā)明人】郝勝民, 史雙勤, 郝勝維
【申請(qǐng)人】包頭市錦園化工科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年2月16日