一种离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统的制作方法

专利2024-08-17  23



1.本实用新型涉及一种离子型稀土矿技术,尤其涉及一种离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统。


背景技术:

2.离子吸附型稀土矿富含高价值的中、重稀土(re)元素,具有稀土配分齐全、放射性低、易采选等优点。
3.工业上通常采用无机盐原地浸取、碳酸氢铵沉淀富集的方式回收离子吸附型稀土矿中目前,的稀土,进而焙烧获得混合稀土氧化物。然而,碳酸氢铵的使用会导致矿区水系氨氮严重超标,水体富营养化。
4.为解决上述问题,黄小卫、xiao等提出了用镁钙盐代替硫酸铵作为浸取剂,用氢氧化镁溶液替代碳酸氢铵作为沉淀剂,以绿色高效的提取离子吸附型稀土矿中的稀土。
5.现有技术中,离子型稀土浸出液沉淀的生产过程还停留在“人工操作,离线检测”的手动操作方式,其中包括人工控制阀门的开与关、泵和搅拌的启停,工人凭经验判断加料的量、沉淀池的液位,ph值的检测也是通过人工取样分析完成的。整个过程缺乏时效性、科学的控制和管理,导致沉淀产品质量低、沉淀成本高等问题。
6.有鉴于此,特提出本实用新型。


技术实现要素:

7.本实用新型的目的是提供了一种离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,以解决现有技术中存在的上述技术问题。
8.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
9.本实用新型的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,包括稀土浸出液澄清池1、沉淀池4、氢氧化镁溶液池8和控制柜14;
10.所述稀土浸出液澄清池1与沉淀池4相连接,所述沉淀池4内设有搅拌桨7,所述氢氧化镁溶液池8通过输送泵10与所述沉淀池4相连接,所述沉淀池4设有液位传感器12和ph 传感器电极13。
11.与现有技术相比,本实用新型所提供的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,可以替代人工操作完成离子型稀土浸出液沉淀,降低人工劳动强度,提高稀土产品质量和生产效率。
附图说明
12.图1为本实用新型实施例提供的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统结构示意图;
13.图中:
14.1、稀土浸出液澄清池,2、1#电磁阀,3、1#流量传感器,4、沉淀池,5、2#电磁阀,6、气
传感器电极13。
25.所述稀土浸出液澄清池1与沉淀池4的连接管道上设有1#电磁阀2和1#流量传感器3;
26.所述搅拌桨7连接有气动马达6,所述气动马达6通过2#电磁阀5与气源相连接;
27.所述氢氧化镁溶液池8与所述沉淀池4的连接管道上设有3#电磁阀9和2#流量传感器11。
28.所述ph传感器电极13通过电缆与ph控制器15相连接;
29.所述1#电磁阀2、2#电磁阀5、3#电磁阀9、1#流量传感器3、2#流量传感器11、输送泵10、液位传感器12、ph控制器15通过屏蔽电缆与plc控制系统16相连接。
30.所述plc控制系统16与触摸屏17相连接,所述ph控制器15、plc控制系统16、触摸屏17装于所述控制柜14上。
31.综上可见,本实用新型实施例的离子型稀土浸出液自动控制系统,可以替代人工操作完成离子型稀土浸出液沉淀,降低人工劳动强度,提高稀土产品质量和生产效率。
32.为了更加清晰地展现出本实用新型所提供的技术方案及所产生的技术效果,下面以具体实施例对本实用新型实施例所提供的进行详细描述。
33.实施例1
34.如图1所示:
35.包括稀土浸出液澄清池1、1#电磁阀2、1#流量传感器3、沉淀池4、2#电磁阀5、气动马达6、搅拌桨7、氢氧化镁溶液池8、3#电磁阀9、输送泵10、2#流量传感器11、液位传感器12、ph传感器电极13、控制柜14、ph控制器15、plc控制系统16、触摸屏17等部件。
36.各部件之间的位置及连接关系是:
37.稀土浸出液澄清池1与1#电磁阀2相连接,1#电磁阀2与1#流量传感器相连接,1#流量传感器出口通过管道与沉淀池4相连接,2#电磁阀5与气源相连接,2#电磁阀5与气动马达6相连接,气动马达6与搅拌桨7相连接,氢氧化镁溶液池8与3#电磁阀9相连接,3#电磁阀9与输送泵10相连接,输送泵10出口与2#流量传感器11进口相连接,2#流量传感器 11出口通过管路与沉淀池4相连接,液位传感器12、ph传感器电极13与沉淀池4相连接, ph传感器电极13通过电缆与ph控制器15相连接,1#电磁阀2、2#电磁阀5、3#电磁阀9、1#流量传感器3、2#流量传感器11、输送泵10、液位传感器12、ph控制器15通过屏蔽电缆与 plc控制系统16相连接,plc控制系统16与触摸屏17相连接,ph控制器15、plc控制系统16、触摸屏17与控制柜14相连接。
38.其中1#流量传感器3、2#流量传感器10作用是检测稀土浸出液和氢氧化镁溶液的流量值,2#电磁阀5、气动马达6、搅拌桨7组成的搅拌系统作用是对沉淀液的搅拌,液位传感器12作用是检测沉淀液液的液位,ph传感器电极13与ph控制器15作用是检测沉淀液的 ph值,plc控制系统16作用是处理数据信息并进行控制,触摸屏17的作用是对plc控制器16提供的数据信息进行显示并可以进行参数设定。
39.工作原理:
40.通过plc控制器16控制1#电磁阀2的通断,稀土浸出液自流到沉淀池4,当1#流量传感器3累计值达到设定的值后关闭1#电磁阀2;2#电磁阀5、气动马达6、搅拌桨7组成的搅拌系统作用是对沉淀液的搅拌;plc控制器16控制3#电磁阀9和输送泵10实现氢氧化镁溶液的
输送;液位传感器12检测液位,触摸屏17设置了液位上限和下限,可以发出报警信号;ph传感器电极13通过电缆与ph控制器15组成系统检测ph值,当ph达到系统沉淀ph的设定值时停止氢氧化镁溶液沉淀剂的输送。通过以上工作,完成离子型稀土浸出液沉淀自动控制。
41.工作步骤为:
42.a、通过plc控制器16控制1#电磁阀1的通断,通过自流送至沉淀池4,当1#流量传感器3累计值达到设定值后关闭1#电磁阀1,液位传感器12检测沉淀池4液位,ph传感器电极13和 ph控制器15检测ph值;
43.b、启动2#电磁阀5,即启动搅拌系统;
44.c、通过plc控制器16控制3#电磁阀9和输送泵10启动,将氢氧化镁溶液送至沉淀池 4,2#流量传感器11检测流量;
45.d、搅拌器系统搅拌时间达到设定的时后间,ph检测值与设定ph值进行比较,当ph 检测值达到设定ph值时,关闭3#电磁阀9和输送泵10;
46.e、搅拌机继续搅拌,当搅拌时间达到设定搅拌时间后,关闭2#电磁阀5;
47.f、1#电磁阀2、2#电磁阀5、3#电磁阀9、1#流量传感器3、2#流量传感器11、输送泵10、液位传感器12、ph控制器15的数据信息直接送入plc控制器16,plc控制器18与触摸屏19进行数据交换和控制命令传达,如果沉淀过程中沉淀液位检测值过高,系统发出报警信号。通过以上工作过程就完成了稀土浸出液沉淀的自动控制。
48.技术效果:
49.通过plc控制器控制电磁阀和输送泵,实现稀土浸出液和氢氧化镁溶液的输送,同时通过流量传感器实现稀土浸出液和氢氧化镁溶液量的统计;通过电磁阀、气动马达、搅拌桨组成的系统完成对沉淀液的搅拌;通过对沉淀液进行动态分析,实时检测稀土沉淀液的ph值,从而完成稀土浸出液的自动控制,达到稀土浸出液沉淀的工艺要求,本系统降低了人工劳动强度,提高了稀土产品质量和生产效率。
50.以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术特征:
1.一种离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,其特征在于,包括稀土浸出液澄清池(1)、沉淀池(4)、氢氧化镁溶液池(8)和控制柜(14);所述稀土浸出液澄清池(1)与沉淀池(4)相连接,所述沉淀池(4)内设有搅拌桨(7),所述氢氧化镁溶液池(8)通过输送泵(10)与所述沉淀池(4)相连接,所述沉淀池(4)设有液位传感器(12)和ph传感器电极(13)。2.根据权利要求1所述的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,其特征在于:所述稀土浸出液澄清池(1)与沉淀池(4)的连接管道上设有1#电磁阀(2)和1#流量传感器(3);所述搅拌桨(7)连接有气动马达(6),所述气动马达(6)通过2#电磁阀(5)与气源相连接;所述氢氧化镁溶液池(8)与所述沉淀池(4)的连接管道上设有3#电磁阀(9)和2#流量传感器(11)。3.根据权利要求2所述的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,其特征在于:所述ph传感器电极(13)通过电缆与ph控制器(15)相连接;所述1#电磁阀(2)、2#电磁阀(5)、3#电磁阀(9)、1#流量传感器(3)、2#流量传感器(11)、输送泵(10)、液位传感器(12)、ph控制器(15)通过屏蔽电缆与plc控制系统(16)相连接。4.根据权利要求3所述的离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,其特征在于,所述plc控制系统(16)与触摸屏(17)相连接,所述ph控制器(15)、plc控制系统(16)、触摸屏(17)装于所述控制柜(14)上。

技术总结
本实用新型公开了一种离子型稀土浸出液沉淀自动控制系统,包括稀土浸出液澄清池、沉淀池、氢氧化镁溶液池和控制柜;稀土浸出液澄清池与沉淀池相连接,沉淀池内设有搅拌桨,氢氧化镁溶液池通过输送泵与沉淀池相连接,沉淀池设有液位传感器和pH传感器电极,连接管道上设有电磁阀和流量传感器,搅拌桨连接有气动马达。pH传感器电极与pH控制器相连;电磁阀、流量传感器、输送泵、液位传感器、pH控制器等与PLC控制系统相连,PLC控制系统与触摸屏相连,pH控制器、PLC控制系统和触摸屏装于控制柜上。可以替代人工操作完成离子型稀土浸出液沉淀,降低人工劳动强度,提高稀土产品质量和生产效率。提高稀土产品质量和生产效率。提高稀土产品质量和生产效率。


技术研发人员:黄德晟
受保护的技术使用者:江西离子型稀土工程技术研究有限公司
技术研发日:2022.09.20
技术公布日:2022/12/16
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