[发明专利]一种从独居石矿中提取稀土的生产方法及装置

权利要求书

1.一种从独居石矿中提取稀土的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）碱分解工序

粒度为200目以上的独居石矿粉由气力输送机通过管路进入失重计量螺旋秤，通过失重计量螺旋秤推动从固定物料通道进入JQL反应器第一级腔室内，液碱及洗水通过液体通道进入JQL反应器进行逐级搅拌到达最后一级腔室内，反应过程中，温度控制范围为130-170℃，反应时间在160-260min以内，固液比为1：1-10，矿粉分解率可达到99%以上，搅拌后的料浆从JQL反应器最后一级以溢流形式进入带式过滤机第一级进行淋洗和固液分离；

2）洗涤工序

洗涤工序采用带式过滤机进行淋洗和固液分离，稀释后浆液进入带式过滤机第一级进行磷碱液和碱饼分离，磷碱液进入磷碱液精滤结晶工序，碱饼进入带式过滤机进行逐级洗涤，洗涤为逆流洗涤，洗水流入洗水接收罐，用于碱分解工序稀释洗涤；碱饼经带过滤机脱水，分离后的碱饼进入第一接收罐，第一接收罐为用酸溶渣洗液调浆后碱饼浆液调浆罐，碱饼调浆后去氯化工序；

3）氯化工序

盐酸通过液体通道、第一接收罐内碱饼浆液通过浆液通道分别进入溶解槽进行逐级的溶解，反应过程中，温度控制在60-90℃，控制流量为1-1000L/min，反应时间在100-150min以内，pH值控制在4～4.5，使用在线pH计进行检测，与流量调解系统联动；溶解后的浆液以溢流形式通过表面过滤器过滤，完成溶液、废渣的分离；溶液进入第二接收罐，废渣进入第三接收罐进行洗渣；溶液及除杂药剂分别通过液体通道以流量范围为1-1000L/min进入除杂槽进行逐级除杂，反应过程中，温度控制在60-90℃，除杂混合时间在20-100min以内，除杂后浆液以溢流形式通过表面过滤器过滤后，得到合格的氯化稀土料液和废渣，料液进入储存池，作为下道工序使用；废渣进入第三接收罐进行洗渣，pH值控制在2～2.5，使用在线pH计进行检测，反应时间控制在15-100min以内；合格后浆液通过表面过滤器进行固液分离，废渣使用全自动定量包装机包装后储存；洗液用于碱饼调浆工序；

4）磷碱液精滤结晶工序

洗涤工序产出的磷碱液经过表面过滤器后去除夹带的固体颗粒物以后，合格的磷碱液进入冷却塔进行冷却结晶；废渣进入洗水储存池，冷却结晶后浆液使用带式过滤机进行固液分离，带式过滤机生产的固体为成品磷酸三钠，通过全自动包装机进行定量包装，储存销售；液体为废碱液，用于碱分解工序的液碱配制回用。

2.一种从独居石矿中提取稀土的装置，其特征在于，包括：气力输送机通过管路与失重计量螺旋秤连接，失重计量螺旋秤与JQL反应器的固体进口连接，液体通过液体通道与JQL反应器连接；JQL反应器出口通过管路与带式过滤机进液口连接，带过滤机分为三个输出支路和一个液体输入支路，带式过滤机一输出支路通过管路与第一接收罐连接，第一接收罐的浆液及液体储存罐通过液体管路与溶解槽连接，溶解槽通过管路分别与表面过滤器连接，表面过滤器为两个支路，一支路与第二接收罐连接，另一支路与第三接收罐连接；第二接收罐通过液体通道与除杂槽连接，除杂槽与除杂药剂储存罐连接；除杂槽出口与表面过滤器连接，表面过滤器分两个支路，一支路与第三接收罐连接，另一支路与储存池连接；第三接收罐通过浆液通道与表面过滤器连接，表面过滤器分为两个支路，一个支路与废渣自动包装机连接，另一支路通过液体通道回用；带式过滤机第二支路与表面过滤器连接，表面过滤器分为两个支路，第一支路与冷却塔连接，另一支路与洗水接收罐连接；冷却塔与带式过滤机连接，带式过滤机分为两个支路，第一支路与成品自动包装机连接，另一支路通过液体通道回用；带式过滤机第三支路通过洗水管路与洗水储存罐连接。

3.根据权利要求2所述的一种从独居石矿中提取稀土的装置，其特征在于，所述桨液通道及液体通道上均设有全自动计量系统，所述全自动计量系统包括：液碱采用恒压泵、电磁流量计、电动阀、电接点压力表。

4.根据权利要求2所述的一种从独居石矿中提取稀土的装置，其特征在于，JQL反应器包括：槽体，槽体由端板分隔成至少两级腔室，每个腔室内设有垂直于底板的挡板，腔室内腔形成正八边形结构，所述第一级腔室上分别设有固体物料通道和液体通道及料浆通道，浆料通道与固定物料通道有位差，每级的腔室均设有料浆通道，料浆通道有位差，最后一级腔室的端板上设有出料口，每级的腔室内设搅拌装置。