《优化稀土冶炼工艺及大型连续生产装备研制的研究开发》

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“十二五”期间,国家加大了对高附加值稀土产品研发的支持力度,稀土产品要依托所形成的规模优势,继续推进技术创新、工艺改进的步伐,努力降低生产成本和消耗,在优化生产工艺、改进产品结构和指标等各个方面进一步做强、做精、做细,在现有产能上提高产量和产品质量。国内各生产厂家没有完全能做到这一要求的,如能做到自动化控制或节能降耗,而同时满足生产清洁化、节能降耗、自动化的生产厂家是没有的。

课题组经过一年多的努力,成功的实现大型回转窑在稀土焙烧过程的应用以及水浸工艺中过滤、洗涤三步合一步的成功实现,工艺较简单,并先后完成小型试验和工业试验。该项目能满足产品的性能要求,具有先进技术水平,填补国内在该领域的空白,符合资源综合利用和可持续发展的要求。同时,该项目的建设对改善该区、中国稀土产品结构、促进中国稀土产品升级换代,扩大稀土的应用领域和用量,增强出口创汇能力,将稀土资源优势尽快转化为经济优势具有重大现实意义。

该项目主要内容有:(1)大型回转窑设备在稀土冶炼分离生产应用的可行性研究,在设备使用的基础上,得出回转窑的具体设计参数。(2)回转窑自动化控制的可行性研究。根据国内同类型设备的控制手段,结合稀土生产特性,得出自动化控制过程及控制点的具体参数。(3)在焙烧矿浸出工序添加氯化物,将该氯化物水溶液与稀土焙烧矿通过多级逆流浸出,完成焙烧矿浸出过程中硫酸稀土到混合氯化稀土料液的直接转换,来替代现行焙烧矿水浸制得硫酸稀土,硫酸稀土经过P507全捞全反制备氯化稀土料液的工艺。新的工艺不但缩短了工艺流程,而且减少了P507皂化工序镁皂废水的产生,和后续的镁皂废水处理工序。(4)优化水浸过滤、洗涤工序,使现有的三步过滤洗涤工艺过程缩短成连续的一步操作,得出具体工艺控制参数及控制点。(5)通过调整混合碳酸稀土生产流程中的碳沉工艺,并使用带式过滤机取代现有的离心机实现固液分离制备混合碳酸稀土。该项目的碳沉工序于2013年6月,在生产现场通过改变碳沉工艺,使用带式过滤机取代离心机进行固液分离,并生产得合格的混合碳酸稀土。水浸工序于于2015年1月进行生产现场试验,并投入正常生产使用。

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