專利名稱：一種萃取裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及冶金技術領域，尤其涉及一種鉭鈮礦漿的萃取裝置。
背景技術：
鉭、鈮金屬屬于功能性金屬，其氧化膜介電常數(shù)大，主要用于制造可靠性要求很高 的電子產(chǎn)品，被廣泛地應用于電子制造領域。 目前，現(xiàn)有的鉭鈮濕法冶煉工藝，其礦石的分解工序為將鉭鈮精礦磨至-200目 > 90 % ，經(jīng)酸分解、澄清后，抽去上清液，然后對分解槽下部的渣漿進行三次過濾、洗滌，再 將分解上清液和第一次洗滌液合并，經(jīng)調(diào)酸后進行清液萃取，而第二、三次洗滌液留存，以 備洗滌下批渣漿，至此礦石分解工序完成。其清液萃取工序為將分解工序得到的分解液 打入萃取酸洗槽中，采用甲基異丁基酮(NIBK)將Ta、Nb共萃取到有機相中，在采用酸洗液 (H2S04)洗掉有機相中的雜質(zhì)，如Si、Fe、W、Ti等，得到純凈的負載有機；酸洗后的負載有機 輸入反鈮提鉭槽中，采用反鈮液(H2S04 1.5N)將負載有機中鈮反萃取到水相，再用少量的 甲基異丁基酮(MIBK)將反萃取到水相中少量的鉭萃取到有機相，得到鉭液和含鉭有機；將 含鉭有機輸入反鉭槽，用反鉭液(純水)將含鉭有機中鉭反萃取到水相，得到鉭液和循環(huán)有 機，至此，清液萃取工序完成。 上述現(xiàn)有的鉭鈮萃取工藝及設備的缺點為對鉭鈮原料的適用范圍窄，僅適用 丁￡1205含量 30%、吣205含量 15%的精礦，而對1^205含量低于10%的各種冶金殘渣，如 錫渣、鴇渣、鈦渣等適應性差。并且，分解渣槳過濾難，為了提高礦石分解率，就要將礦磨細， 而礦石磨的愈細，渣漿過濾愈困難。分解渣漿過濾常有"跑濾"現(xiàn)象，經(jīng)常造成清液萃取定 量泵和輸液管道堵塞。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供一種萃取裝置，應用于鉭鈮礦漿萃取，對低品位的鉭鈮礦 或鉭鈮冶金殘渣的適應性強，可提高鉭鈮金屬的回收率。 本實用新型實施例提供一種萃取裝置，包括礦漿萃取槽，所述礦漿萃取槽由7級 結構相同的萃取槽并排連接而成，相鄰的兩級萃取槽之間設有隔板； 每級萃取槽均為長方體結構，其內(nèi)部設有一擋板，所述擋板將萃取槽的腔體分成
混合室和澄清室兩部分；其中，所述混合室的內(nèi)部設有攪拌槳；所述澄清室的底端設有傾
斜的底板，其寬度等于澄清室的寬度，所述底板的坡底的一端延伸至萃取槽的第一相口 。所
述擋板的下方設有第一相口 ，所述混合室與所述澄清室通過所述第一相口相連通； 相鄰兩級萃取槽之間的隔板上設有第二相口 ，每級萃取槽的混合室通過隔板上的
第二相口與相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。 實施本實用新型，具有如下有益效果 本實用新型實施例提供的萃取裝置，采用7級箱式萃取槽進行礦漿萃取，每級萃 取槽均設有混合室和澄清室，混合室內(nèi)設有攪拌槳，同級混合室和澄清室之間通過第一相口相連通，相鄰兩級萃取槽之間設有隔板，每級萃取槽的混合室通過隔板上的第二相口與 相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。本實用新型可應用于鉭鈮礦漿萃取，鉭鈮礦石分解后， 不需要進行分解液的固-液分離，即可直接進入7級箱式萃取槽中進行礦漿萃取，將大部分 的雜質(zhì)去除，減小了清液萃取污染和去除雜質(zhì)的壓力；本實用新型可有效地處理低品位的 鉭鈮礦或鉭鈮冶金殘渣的礦漿萃取，提高鉭鈮金屬的回收率；且結構簡單，操作可靠。

圖1是本實用新型提供的萃取裝置的第一實施例的結構示意圖； 圖2是本實用新型提供的萃取裝置的第二實施例的結構示意圖； 圖3是本實用新型提供的萃取裝置的第三實施例的結構示意圖。
具體實施方式下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述。 本實用新型的萃取裝置包括礦漿萃取槽，該礦漿萃取槽由7級結構相同的萃取槽 并排連接而成，相鄰的兩級萃取槽之間設有隔板。如圖l所示，是礦漿萃取槽中的其中三級 萃取槽的結構示意圖。 具體的，每級萃取槽均為箱式的長方體結構，該萃取槽的內(nèi)部設有一擋板100，該 擋板100將萃取槽的腔體分成混合室101和澄清室102兩部分，其中，混合室101的長度小 于澄清室102的長度。擋板100的下方還設有第一相口 103，混合室101和澄清室102通過 該第一相口 103相連通。 其中，混合室101的內(nèi)部設有平板攪拌槳104。具體實施時，該攪拌槳104與電機 減速機相連接，由電機減速機控制攪拌槳104的旋轉(zhuǎn)速度。 澄清室102的底端設有一傾斜的底板105，該底板105的寬度等于澄清室102的寬 度，底板105的坡底的一端延伸至第一相口 103。具體實施時，底板104可通過焊接、鉸接或 一體成形的方式密封連接在澄清室102的內(nèi)壁上。 進一步的，相鄰兩級萃取槽之間的隔板上設有第二相口 106，每級萃取槽的混合室 通過隔板上的第二相口 106與相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。 在具體實施當中，可以根據(jù)實際需要設計萃取槽的尺寸，其中較優(yōu)的一個實施方
式為混合室101的高寬比為1 : 0.73，其橫截面為正方形；澄清室102為長方體的容器；
混合室101與澄清室102的長度比在(2 : 1)到(2. 5 : 1)之間；混合室101與澄清室102
的實際容積比在(1.5 : i)到(2 : i)之間。 參見圖2，是本實用新型提供的萃取裝置的第二實施例的結構示意圖。 本實施例的礦漿萃取槽由第1級萃取槽、第2級萃取槽、第3級萃取槽、第4級萃 取槽、第5級萃取槽、第6級萃取槽、第7級萃取槽依次并排連接構成，每級萃取槽的混合室 與下一級萃取槽的澄清室相鄰接，即第1級萃取槽的混合室與第2級萃取槽的澄清室相鄰， 第2級萃取槽的混合室與第3級萃取槽的澄清室相鄰，以此類推。每級萃取槽的混合室與 相鄰下一級萃取槽的澄清室之間的隔板的上端設有第二相口 106，每級萃取槽的混合室通 過隔板上的第二相口 106與相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。[0023] 如圖2所示，礦漿萃取槽還設有礦漿進口 107、殘液出口 108、有機進口 109和負載 有機出口 110。其中 礦漿進口 107與第6級萃取槽的混合室相連通； 殘液出口 108設置在第1級萃取槽的混合室的底端； 有機進口 109與第2級萃取槽的混合室相連通； 負載有機出口 110設置在第7級萃取槽的澄清室的外側(cè)壁的上端。具體實施時，
負載有機出口 110可設置在第7級萃取槽的2/3高度的位置上。 參見圖3，是本實用新型提供的萃取裝置的第三實施例的結構示意圖。 本實施例提供的萃取裝置包括礦漿萃取槽300，該礦漿萃取槽300的具體結構已
在上述的實施例中詳細描述，在此不再贅述。 如圖3所示，該萃取裝置還包括礦漿高位槽301和戽斗流量計302。其中，該礦漿 高位槽301的礦漿出料口與戽斗流量計302的輸入端口相連通；該戽斗流量計的輸出端口 與礦漿萃取槽300的礦漿進口相連通。為防止礦漿沉積，該礦漿高位槽301的內(nèi)部還設有 攪拌槳。 本實施例的萃取裝置還包括有機高位槽303和轉(zhuǎn)子流量計304。其中，有機高位 槽303的有機出料口與轉(zhuǎn)子流量計304的輸入端口相連通；該轉(zhuǎn)子流量計304的輸出端口 與礦漿萃取槽300的有機進口相連通。 進一步的，該萃取裝置還包括過濾器305和澄清槽306。其中，過濾器305的進料 口與礦漿萃取槽300的殘液出口相連通；澄清槽306的進料口與礦漿萃取槽300的負載有 機出口相連通。 在具體實施當中，本實用新型提供的萃取裝置可應用于鉭鈮礦漿萃取，其具體的 工作流程如下 礦漿高位槽301內(nèi)裝有鉭鈮礦石分解后的礦漿，礦漿從礦漿高位槽301的出料口 輸出后，通過戽斗流量計302注入礦漿萃取槽300中。 有機高位槽303裝有有機料液MIBK，有機料液從有機高位槽303的出料口輸出后， 通過轉(zhuǎn)子流量計304注入礦槳萃取器300中。 具體實施時，可通過戽斗流量計302與轉(zhuǎn)子流量計304來調(diào)整礦漿、有機兩種料液 的流量比例，從而保證礦漿萃取槽300所流出的負載有機(Ta+Nb)205達到200 250g/l。 當?shù)V漿、有機料液進入礦漿萃取槽后，礦漿萃取槽的工作原理如下 如圖2所示，實線箭頭為水相的流動方向，礦漿經(jīng)由礦漿進口 107進入第6級混合 室，依次流經(jīng)第6級澄清室、第5級混合室、第5級澄清室、第4級混合室、第4級澄清室、第 3級混合室、第3級澄清室、第2級混合室、第2級澄清室后，從第1級混合室底端的殘液出 口 108排出。在水相的流動過程中，水相經(jīng)由第二相口從當前萃取槽的澄清室流入相鄰萃 取槽的混合室，水相在任一級萃取槽內(nèi)流動時，經(jīng)由第一相口從混合室流入澄清室(例如 從第3級混合室進入第3級澄清室)。 如圖2所示，虛線箭頭為有機相的流動方向，有機相經(jīng)由有機進口 109進入第2級 混合室，依次流經(jīng)第3級澄清室、第3級混合室、第4級澄清室、第4級混合室、第5級澄清 室、第5級混合室、第6級澄清室、第6級混合室后，從第7級澄清室上端的負載有機出口 110 排出。在有機相的流動過程中，有機相經(jīng)由第二相口從當前萃取槽的混合室流入相鄰萃取
5槽的澄清室；當有機相從同一級的澄清室流入混合室時(例如從第3級澄清室進入第3級 混合室)，有機相是依靠混合室內(nèi)的攪拌槳旋轉(zhuǎn)形成的抽力，經(jīng)由該級萃取槽的第一相口進 入混合器的。 本實用新型通過攪拌和兩相密度差形成的逆流，完成傳質(zhì)過程。水相和有機相逆 向流動，經(jīng)5個混合室傳質(zhì)過程，水相中鉭鈮離子化合物就被共萃取到有機相中。為防止礦 漿在運行過程中發(fā)生沉淀，每級萃取槽的澄清室的容積比較小，因此澄清不完全，第1級實 際是水相澄清級，而第7級是負載有機澄清級。 進一步的，殘液從礦漿萃取槽300的殘液出口輸出后，進入過濾器305中進行固液 分離。負載有機從礦漿萃取槽300的負載有機出口輸出后，進入澄清槽306中進行第二次 澄清。最后，將(Ta+Nb)205含量小于0. 5%的礦渣送入渣庫；將(Ta+Nb)205含量小于0. 5g/ 1的殘液排入污水站。 本實用新型實施例提供的萃取裝置，采用7級箱式萃取槽進行礦漿萃取，每級萃 取槽均設有混合室和澄清室，混合室內(nèi)設有攪拌槳，同級混合室和澄清室之間通過第一相 口相連通，相鄰兩級萃取槽之間設有隔板，每級萃取槽的混合室通過隔板上的第二相口與 相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。本實用新型可應用于鉭鈮礦漿萃取，鉭鈮礦石分解后， 不需要進行分解液的固_液分離，即可直接進入7級箱式萃取槽中進行礦漿萃取，將大部分 的雜質(zhì)去除，減小了清液萃取污染和去除雜質(zhì)的壓力；本實用新型可有效地處理低品位的 鉭鈮礦或鉭鈮冶金殘渣的礦漿萃取，提高鉭鈮金屬的回收率；且結構簡單，操作可靠。 以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術 人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤 飾也視為本實用新型的保護范圍。
權利要求一種萃取裝置，其特征在于，包括礦漿萃取槽，所述礦漿萃取槽由7級結構相同的萃取槽并排連接而成，相鄰的兩級萃取槽之間設有隔板；每級萃取槽均為長方體結構，其內(nèi)部設有一擋板，所述擋板將萃取槽的腔體分成混合室和澄清室兩部分，所述混合室的內(nèi)部設有攪拌槳；所述擋板的下方設有第一相口，所述混合室與所述澄清室通過所述第一相口相連通；相鄰兩級萃取槽之間的隔板上設有第二相口，每級萃取槽的混合室通過隔板上的第二相口與相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。
2. 如權利要求1所述的萃取裝置，其特征在于，所述萃取槽的澄清室的底端設有傾斜 的底板，其寬度等于所述澄清室的寬度，所述底板的坡底的一端延伸至萃取槽的第一相口 。
3. 如權利要求2所述的萃取裝置，其特征在于，所述礦漿萃取槽由第1級萃取槽、第2 級萃取槽、第3級萃取槽、第4級萃取槽、第5級萃取槽、第6級萃取槽、第7級萃取槽依次 并排連接構成，每級萃取槽的混合室與下一級萃取槽的澄清室相鄰接。
4. 如權利要求3所述的萃取裝置，其特征在于，所述礦漿萃取槽設有礦漿進口和殘液 出口 ；所述礦漿進口與所述第6級萃取槽的混合室相連通； 所述殘液出口設置在所述第1級萃取槽的混合室的底端。
5. 如權利要求4所述的萃取裝置，其特征在于，所述礦漿萃取槽還設有有機進口和負 載有機出口 ；所述有機進口與所述第2級萃取槽的混合室相連通；所述負載有機出口設置在所述第7級萃取槽的澄清室的外側(cè)壁的上端。
6. 如權利要求5所述的萃取裝置，其特征在于，所述萃取裝置還包括礦漿高位槽和戽 斗流量計；所述礦漿高位槽的礦漿出料口與所述戽斗流量計的輸入端口相連通； 所述戽斗流量計的輸出端口與所述礦漿萃取槽的礦漿進口相連通。
7. 如權利要求6所述的萃取裝置，其特征在于，所述萃取裝置還包括有機高位槽和轉(zhuǎn) 子流量計；所述有機高位槽的有機出料口與所述轉(zhuǎn)子流量計的輸入端口相連通； 所述轉(zhuǎn)子流量計的輸出端口與所述礦漿萃取槽的有機進口相連通。
8. 如權利要求7所述的萃取裝置，其特征在于，所述萃取裝置還包括過濾器和澄清槽； 所述過濾器的進料口與所述礦漿萃取槽的殘液出口相連通； 所述澄清槽的進料口與所述礦漿萃取槽的負載有機出口相連通。
9. 如權利要求1 8任一項所述的萃取裝置，其特征在于，所述第二相口設置在每級萃 取槽的混合室與相鄰下一級萃取槽的澄清室之間的隔板的上端。
10. 如權利要求9所述的萃取裝置，其特征在于，每級萃取槽的混合室的長度小于澄清 室的長度。
專利摘要本實用新型公開了一種萃取裝置，包括礦漿萃取槽，該礦漿萃取槽由7級結構相同的萃取槽并排連接而成，相鄰的兩級萃取槽之間設有隔板；每級萃取槽均為長方體結構，其內(nèi)部設有一擋板，所述擋板將萃取槽的腔體分成混合室和澄清室兩部分，所述混合室的內(nèi)部設有攪拌槳；所述擋板的下方設有第一相口，所述混合室與所述澄清室通過所述第一相口相連通；相鄰兩級萃取槽之間的隔板上設有第二相口，每級萃取槽的混合室通過隔板上的第二相口與相鄰下一級萃取槽的澄清室相連通。本實用新型應用于鉭鈮礦漿萃取，對低品位的鉭鈮礦或鉭鈮冶金殘渣的適應性強，可提高鉭鈮金屬的回收率。
文檔編號C22B34/24GK201543269SQ20092023681
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者包復清, 孫友路, 張宗國, 李濟華, 楊正宏, 董文富 申請人:佛岡佳特金屬有限公司