离子型稀土浸出液沉淀控制系统设计
2022-10-21黄德晟李华杰郭勇军郑新瑜
世界有色金属 2022年14期
关键词:变频器
黄德晟,李华杰,郭勇军,郑新瑜
(1.江西离子型稀土工程技术研究有限公司,江西 赣州 341000;2.国家离子型稀土资源高效开发利用工程技术研究中心,江西 赣州 341000;3.江西环境工程职业学院,江西 赣州 341000)
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,是一种战略矿产资源[1],矿产主要分布在我国南方的江西、广东、广西等省份[2]。目前工业上通常采用无机盐原地浸取、碳酸氢铵沉淀[3]富集的方式回收离子吸附型稀土矿中的稀土,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[5,6]提出了用镁钙盐代替硫酸铵作为浸取剂,用氧化钙[7]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。目前,离子型稀土浸出液沉淀的生产过程还停留在“人工经验操作,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、泵和搅拌电机的启停,工人凭经验判断加料的量和沉淀池的液位,而沉淀过程最为关键的pH值的检测也是通过人工取样分析完成的,其过程缺乏时效性、科学的控制和管理,导致出现了稀土资源的质量低、沉淀成本高等问题,以上问题都不利于我国稀土资源事业的长远发展。
针对以上问题,设计了一种离子型稀土浸出液沉淀自动化控制系统。通过传感器对关键参数进行采集,通过编写PLC控制程序配置相应的控制设备,实现了沉淀过程的自动控制,同时设计了友好的人机交互界面,降低了操作难度,系统提高了控制的准确性,提高了沉淀稀土的产品质量和生产效率,对稀土开采生产实践具有重要指导意义。……
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