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        稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法及系統(tǒng)與流程

        文檔序號(hào):45272714發(fā)布日期:2026-04-17 20:14閱讀:24來源:國(guó)知局
        技術(shù)特征:

        1.一種稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:具體步驟如下:

        2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:所述稀土礦含氟萃余液進(jìn)入預(yù)處理單元后,先經(jīng)過多介質(zhì)過濾去除稀土礦含氟萃余液中的微小懸浮物和殘留有機(jī)萃取劑,再進(jìn)行活性炭過濾吸附去除水中殘余有機(jī)物,然后進(jìn)行pp棉精密過濾去除水中微小ss及少量濁度,最后進(jìn)行超濾去除水中大分子有機(jī)物。

        3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)填充有石英砂、錳砂和石榴石。

        4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:預(yù)處理單元出水進(jìn)入納濾分離單元時(shí),納濾操作壓力控制在0.8-1.5mpa,溫度維持在25-35℃。

        5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:對(duì)納濾分離單元形成的硫酸鹽濃縮液進(jìn)一步處理回收硫酸鈉或硫酸銨產(chǎn)品。

        6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:所述氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)通過機(jī)械攪拌使晶種床層流化,氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度維持在15-60℃,水力停留時(shí)間約為45-180分鐘。

        7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法,其特征在于:所述固液分離系統(tǒng)為與氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器出水口連通的沉淀池。

        8.一種權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法所用的系統(tǒng),其特征在于:包括稀土礦含氟萃余液收集池、預(yù)處理單元、納濾分離單元、誘導(dǎo)結(jié)晶單元、若干提升泵和控制系統(tǒng),所述誘導(dǎo)結(jié)晶單元包括氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器、加藥系統(tǒng)、固液分離系統(tǒng)和脫水設(shè)備,所述稀土礦含氟萃余液收集池的出水口通過管道與預(yù)處理單元進(jìn)水口連通,提升泵能夠?qū)⑾⊥恋V含氟萃余液收集池內(nèi)的稀土礦含氟萃余液連續(xù)打入預(yù)處理單元,預(yù)處理單元能夠去除懸浮物和有機(jī)雜質(zhì),預(yù)處理單元出水口通過管道與納濾分離單元的進(jìn)水口連通,提升泵能夠?qū)㈩A(yù)處理單元出水打入納濾分離單元內(nèi),納濾分離單元內(nèi)設(shè)有納濾膜,納濾膜能夠截留預(yù)處理單元出水種的硫酸根離子形成硫酸鹽濃縮液,所述納濾膜能夠使一價(jià)氟離子通過并進(jìn)入納濾分離單元的產(chǎn)水中,納濾分離單元的產(chǎn)水通過管道與誘導(dǎo)結(jié)晶單元的氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器進(jìn)水口連通,提升泵能夠?qū)⒓{濾分離單元的產(chǎn)水打入氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器,誘導(dǎo)結(jié)晶單元的加藥系統(tǒng)能夠向氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)定量投加石灰乳使得氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)混合液的鈣氟摩爾比為1.05~1.1控制,所述氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器的出水口與固液分離系統(tǒng)進(jìn)水口連通,固液分離系統(tǒng)能夠?qū)Ψ}結(jié)晶反應(yīng)器出水中小顆粒氟化鈣晶體進(jìn)行脫水,固液分離系統(tǒng)脫水出來的小顆粒氟化鈣晶體能夠通過提升泵打回氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi),所述氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器底部的排晶出料口能夠?qū)⑵鋬?nèi)部大顆粒的氟化鈣晶體定期排出,并送入脫水設(shè)備,所述脫水設(shè)備能夠?qū)Υ箢w粒的氟化鈣晶體脫水形成純度高于90%的氟化鈣產(chǎn)品,控制系統(tǒng)控制各個(gè)提升泵運(yùn)行。

        9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣的系統(tǒng),其特征在于:所述預(yù)處理單元包括用于去除稀土礦含氟萃余液中的微小懸浮物和殘留有機(jī)萃取劑的多介質(zhì)過濾器、用于去除水中殘余有機(jī)物的活性炭過濾罐、用于去除水中微小ss及少量濁度的pp棉精密過濾器和用于去除水中大分子有機(jī)物的超濾膜系統(tǒng),所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)填充有石英砂、錳砂和石榴石,多介質(zhì)過濾器出水口與活性炭過濾罐進(jìn)水口連通,活性炭過濾罐出水口與pp棉精密過濾器進(jìn)水口連通,pp棉精密過濾器出水口與超濾膜系統(tǒng),pp棉精密過濾器出水能夠通過提升泵打入超濾膜系統(tǒng),超濾膜系統(tǒng)產(chǎn)水形成預(yù)處理單元的出水,所述誘導(dǎo)結(jié)晶單元的固液分離系統(tǒng)為沉淀池。

        10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣的系統(tǒng),其特征在于:所述氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)有攪拌器、第一加熱裝置和第一溫度傳感器,所述攪拌器能夠?qū)Ψ}結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)混合物進(jìn)行連續(xù)攪拌,第一加熱裝置能夠?qū)Ψ}結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)廢水進(jìn)行加熱,第一溫度傳感器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)廢水溫度并反饋給控制系統(tǒng),所述納濾分離單元內(nèi)設(shè)有第二加熱裝置、第二溫度傳感器和壓力傳感器,所述第二加熱裝置能夠給進(jìn)入述納濾分離單元內(nèi)的廢水進(jìn)行加熱,第二溫度傳感器和壓力傳感器分別能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)納濾分離單元內(nèi)的廢水溫度和廢水對(duì)納濾膜的壓力,第二溫度傳感器和壓力傳感器分別能夠?qū)z測(cè)數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)能夠控制第一加熱裝置和第二加熱裝置啟停以及給納濾分離單元供水的提升泵的流量。


        技術(shù)總結(jié)
        本發(fā)明公開了一種稀土礦含氟萃余液回收高純氟化鈣方法及系統(tǒng),稀土礦含氟萃余液在預(yù)處理單元去除懸浮物和有機(jī)雜質(zhì)后進(jìn)入納濾分離單元,由納濾膜截留硫酸根離子形成硫酸鹽濃縮液,一價(jià)氟離子透納濾膜進(jìn)入納濾產(chǎn)水中;納濾產(chǎn)水在氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器內(nèi)與石灰乳進(jìn)行誘導(dǎo)結(jié)晶反應(yīng)生成氟化鈣晶體;氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器出水經(jīng)過固液分離出來的小顆粒氟化鈣晶體送回氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器作為氟化鈣晶種,固液分離出來的水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放;氟化鈣結(jié)晶反應(yīng)器排出的大顆粒的氟化鈣晶體經(jīng)脫水后得高純氟化鈣產(chǎn)品,本發(fā)明生成的氟化鈣純度穩(wěn)定在90%以上,本發(fā)明還能產(chǎn)出硫酸鹽副產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了稀土萃余液中氟與硫酸鹽的資源化回收,大幅減少了危險(xiǎn)廢物的處置量。

        技術(shù)研發(fā)人員:張柯,周健,翟苓帆,王磊,李爽,方佳麗,徐子穎
        受保護(hù)的技術(shù)使用者:蘇州湛清環(huán)保科技有限公司
        技術(shù)研發(fā)日:
        技術(shù)公布日:2026/4/16
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