氯化鑭液N235除鋅萃取工藝改進與建設(shè)

鄒山梅劉開明張曉輝關(guān)駱平

（1甘肅能源化工職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730050，2甘肅稀土新材料股份有限公司，甘肅 白銀 730922）

氯化鑭液N235除鋅萃取工藝改進與建設(shè)

鄒山梅1劉開明1張曉輝2關(guān)駱平2

（1甘肅能源化工職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730050，2甘肅稀土新材料股份有限公司，甘肅 白銀 730922）

N235除鋅線改進升級，優(yōu)化工藝流程，控制工藝參數(shù)，提升萃取能力，利于工序間的配合銜接，便于設(shè)備維護操作，提高產(chǎn)品直收率。

氯化鑭；萃取線；ZnO含量

1 問題提出

某公司現(xiàn)有N235除鋅線產(chǎn)能15m3，（ZnO：0.9 g/l），而每日需要進一步用N235除鋅處理的氯化鑭液有：

1）待處理溶液 18m3,其中 ZnO 含量在 1.56-5.21g/l，平均含量 2.67g/l。

2）待處理溶液15m3,其中ZnO含量在0.4-0.89g/l，平均含量 0.65g/l。

可見，目前N235除鋅線萃取能力已不能滿足實際生產(chǎn)要求，需增加一條除鋅萃取線，并且進行改進升級。

2 實施目標

1）氯化鑭液除鋅萃取制作兩臺350L萃取箱，料液澄清1級，4級萃取，有機澄清3級，4級反萃，2級澄清，改造后確保氧化鑭產(chǎn)品中ZnO達到150ppm以下（電解氯化鑭中ZnO小于100ppm），總氧化物月產(chǎn)量可達95噸。

2）新線建成后，不但可處理日常的全部氯化鑭液，而且可處理臨時增加的其他產(chǎn)品中的ZnO，同時也可以在氯化鑭液中Zn太高時，進行氯化鑭液二次除Zn。

3 工藝改進方案

3.1 萃取線設(shè)計

制作兩臺萃取箱350L(14級)，萃取線與原N235萃取線安裝在一起，以便減少人員配置。箱體制作箱蓋密封，并安裝水密封。增加萃取、反萃及澄清級數(shù)，提高除鋅效果，減少有機浪費。新制作四臺恒壓箱、給料器和部分管線。

3.2 設(shè)計月產(chǎn)量

碳沉 La2O3：83.12t（REO：96.5%）

電解氯化鑭：60t（REO:45%）

3.3 產(chǎn)品質(zhì)量標準

ZnO≤150ppm，其他達到國貿(mào)氧化鑭標準。

ZnO≤100ppm，達到電解氯化鑭標準。

3.4 工藝流程

氯化鑭液→調(diào)配→壓濾→環(huán)烷酸-HClREO/Al(分離含鋁氯化鑭液)→低鋁氯化鑭液→N235-磺化煤油除鋅→低鋁低鋅氯化鑭液→調(diào)配→壓濾→碳沉→煅燒→氧化鑭→混料過篩→氧化鑭

3.5 工藝參數(shù)

1）REO/Zn分離萃取級數(shù)，如圖1所示。

圖1 萃取級數(shù)示意圖

2）流比

有機：料液：純水

1.0 :1.0:0.88

3）流量

有機：料液：純水

25.0 ：25.0：22

4）濃度

有機：C=0.2M 料液：Cf=1.6M

4 投資與建設(shè)計劃

表1 裝箱明細表

表2 設(shè)備明細表（單位:臺）

表3 材料明細表

4.1 投資預(yù)算

此項目預(yù)算總投資60萬元，主要包括裝箱費23萬元，設(shè)備費21萬元，材料購置費4.5萬元，管道購置費2.3萬元，設(shè)備拆卸、安裝費3.2萬元，土建費4萬元，其它1萬元，不可預(yù)計費1萬元，詳見表1、表2、表3、表4。

表4 管道明細表（單位:kg）

4.2 建設(shè)計劃時間分配

該工藝升級改造建設(shè)工期40天，各分項目實施可根據(jù)實際情況同時或交叉進行，準備充分，相互配合，即可按期完成。

表5 分項目實施時間計劃

5 結(jié) 論

1）通過改造整合工藝更能滿足生產(chǎn)要求，完全能滿足公司供國貿(mào)氧化鑭的質(zhì)量、數(shù)量要求。

2）有利于安全生產(chǎn)及各工序間的配合銜接，便于維護操作，能提高產(chǎn)品直收率。

3）N235萃取除鋅能穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、便于操作。

Lanthanum chloride liquid N235 for zinc extraction process improvement and for construction

N235 addition to zinc line to upgrade, optimize the process, control process parameters, enhance the extraction capacity, which will facilitate the convergence between processes, easy maintenance of equipment operation, improve product direct yield.

Lanthanum chloride；extraction line；ZnO content

TQ133.3

：B

：1003-8965(2017)02-0055-02

注：甘肅省高等學(xué)校科研項目資助，項目批準號 2016B-193