[发明专利]一种钍的回收装置与方法

权利要求书

1.一种钍的回收装置，其特征在于：包括破碎机、筛选机、酸浸池(1)、调节池(2)、吸附池(3)、溶解池(4)和萃取池(5)；

所述的破碎机对稀土废渣进行破碎处理；

所述的筛选机对破碎后的稀土废渣进行筛选处理；

所述的酸浸池(1)包括酸浸搅拌区(1-1)和酸浸分离区(1-2)，酸浸搅拌区(1-1)底部设有酸液进口(1-3)，酸液进口连接酸液添加计量系统(1-4)；在酸浸搅拌区上部设置有稀土废渣添加计量系统(1-5)；在酸浸搅拌区中部设置有酸浸池搅拌器(1-6)；酸浸分离区内设有折板，该折板与酸浸池的内壁形成混合物流道，酸浸分离区的出口处设有酸浸池三相分离器(1-7)，酸浸分离区的出口上部设有酸浸池溢流堰(1-8)，酸浸池溢流堰(1-8)连接调节池进水管；酸浸分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有酸浸池排放阀(1-9)；

所述的调节池(2)包括调节池进水管(2-1)和调节池池出水管(2-2)，调节池出水管(2-2)与吸附池进水管连接，调节池中部设置有碱液添加计量系统(2-3)，调节池的中下部设置有调节池搅拌器(2-4)；

所述的吸附池(3)包括吸附混合区(3-1)和吸附沉淀区(3-2)，吸附混合区底部设有吸附池进水管(3-3)，吸附混合区中上部设有吸附剂添加计量系统(3-4)，在吸附混合区中部设置有吸附池搅拌器(3-5)；吸附沉淀区内设有挡板(3-6)，该挡板与吸附池的内壁形成作为流道，吸附沉淀区的出口处设有吸附池三相分离器(3-7)，吸附沉淀区的出口上部设有吸附池溢流堰(3-8)，吸附沉淀区底部设计成锥形结构，在吸附沉淀区底部设置有吸附池排放阀(3-9)；

吸附剂添加计量系统(3-4)添加的吸附剂的制作过程为：

①将甲醛溶液倒入反应釜中，利用搅拌器进行搅拌；

②往反应釜中加入碱液，进行搅拌，调节混合液的pH值为7.5～8.0；

③往反应釜中加入尿素，进行搅拌；

④对反应釜进行升温，当温度达到35～40℃和60～65℃时，分别保温10～15min，之后升温至90～95℃，持续反应60～70min；

⑤调节反应釜中的混合液的pH至4.O～4.5，使其在水浴温度为90～95℃的条件下继续反应60～70min；

⑥调节混合液的pH为6.0～6.5，加入尿素，进行搅拌；

⑦对反应釜进行降温至80～85℃，保温30min，冷却至室温、出料，制成吸附剂；

所述的溶解池(4)设有溶解液添加系统(4-1)、加热器(4-2)、溶解池搅拌器(4-3)和溶解池出口(4-4)，溶解池出口(4-4)与萃取池进口连通；

所述的萃取池(5)包括萃取搅拌区(5-1)和萃取分离区(5-2)，萃取搅拌区底部设有萃取池进口(5-3)，萃取搅拌区中下部设有萃取液添加计量系统(5-4)，在萃取搅拌区中部设置有萃取池搅拌器(5-5)；萃取搅拌区和萃取分离区之间设有萃取隔离板，萃取隔离板中部设有水流通道，萃取分离区的中上部设有上轻液出口(5-6)，萃取分离区的下部设有下重液出口(5-7)。

2.采用如权利要求1所述的一种钍的回收装置进行钍回收的方法，其特征在于：具有如下步骤；

①破碎机对稀土废渣破碎处理，破碎后的稀土废渣过60～100目的筛，收集通过60～100目筛的稀土废渣；

②酸液通过酸液进口(1-3)进入酸浸搅拌区(1-1)，稀土废渣添加计量系统(1-5)添加稀土废渣，酸浸池搅拌器(1-6)对固液混合体进行搅拌；然后固液混合体进入酸浸分离区(1-2)，酸浸池三相分离器(1-7)实现固液分离；沉淀物在重力的作用下下沉到酸浸分离区的下部，通过底部的酸浸池排放阀(1-9)排出；液体通过酸浸池溢流堰(1-8)进入调节池进水管；

③液体通过调节池进水管(2-1)进入调节池(2)，碱液添加计量系统(2-3)添加氢氧化钠溶液，调节液体的pH值，调节池搅拌器(2-4)对液体进行搅拌混合；

④调节后的液体通过吸附池进水管(3-3)进入吸附池(3)，与来自吸附剂添加计量系统(3-4)的吸附剂混合，利用吸附池搅拌器(3-5)进行搅拌；然后混合物进入吸附沉淀区(3-2)，吸附池三相分离器(3-7)实现固液分离；吸附剂在重力的作用下下沉到吸附沉淀区的下部，通过底部的吸附池排放阀(3-9)排出；液体通过吸附池溢流堰(3-8)流出、进一步处理；

⑤吸附池排放阀排出的吸附剂进入溶解池(4)，溶解液添加系统(4-1)添加溶解液，加热器(4-2)进行加热，溶解池搅拌器(4-3)进行搅拌，吸附剂溶解到溶解液中，然后混合液通过溶解池出口(4-4)进入萃取池(5)；

⑥来自溶解池的混合液进入萃取池的萃取搅拌区(5-1)，与萃取液混合，萃取池搅拌器(5-5)进行搅拌，然后混合物进入萃取分离区(5-2)，比重小的液体通过上轻液出口(5-6)流出、进一步处理；比重大的液体通过下重液出口(5-7)流出、进一步处理。