铁矿石中提取钪工业萃取设备设计

我国虽然拥有世界上最为先进的工艺和技术，但装备水平迄今仍然是沿用至少30年前的厢式萃取设备，虽然在多年的使用过程中有所改进，但基本性质从未改变。传统厢式萃取设备存在着占地面积大、生产效率低、填槽量大、设备易堵塞、不易实现自动化等一系列问题，而这些问题也在一定程度上阻碍了湿法冶金行业的发展。鉴于传统萃取装备自身存在的缺点，一种新型的湿法冶金萃取设备—CWL-M系列离心萃取机应运而生。

郑州天一萃取公司推出的CWL-M系列离心萃取机拥有自主知识产权的新型产品，专利号为：ZL，同等处理量情况下，该系列离心萃取机功耗只有传统环隙式机型的10%——30%。同时，该离心萃取机级存留时间短、分相迅速、萃取效率高、节省投资费用和溶剂的回收再生费用。广泛应用于铜、铀、稀土金属，镍钴、锌镉、锌铁、钼、锡、钨、钒、锰、锑、锂、铼等金属及非金属元素的萃取和提取。

工业萃取设备，2018年开始我国新能源汽车动力电池将会进入大规模退役阶段。据测算，2020年报废4.62GWh三元电池，23GWh磷酸铁锂电池，对应148.2亿市场空间。废旧锂电池回收价值高，三元材料所含钴、锰、镍等金属元素多为我国较为稀缺、进口依赖较高、价格持续高位上涨的金属资源，废旧锂电的回收蕴含很大商机。据悉，废旧锂电池回收工艺基本成熟，主要包括：破碎拆解、材料分选、金属分离提纯等步骤。目前金属的回收率和纯度基本均可达90%以上，三元材料回收价值***，具有较大经济效益。郑州天一萃取科技有限公司作为国内一流湿法冶金金属萃取设备研究与制造商，多年来不断积极探索旧电池回收的工艺技术，郑州天一萃取公司采用机械+湿法工艺。

工业萃取设备性能优势：

1、节能：对于处理量在60m3/h的设备，其功耗约是传统离心萃取机的10%。

2、耐腐蚀：对于强腐蚀性体系，采用高分子复合材料代替传统的金属材料，彻底解决了设备腐蚀的问题。

3、稳定：率先采用上悬式结构，取消了设备底部轴承和机械密封，简化了设备结构，从根源上解决了离心萃取机易渗漏、机械故障频繁、使用寿命短的难题。

工业萃取设备，锂是目前已知原子半径最小、质量最轻的金属，具有独特的物理化学性质，是一种极其重要的能源金属。近年来锂及其化合物在传统工业领域和新材料领域方面得到广泛应用，全球对的需求十分迫切。盐湖锂资源占全球锂储量的69%和锂储量基础的87%，我国亦具有丰富的卤水锂资源，主要分布在西藏和青海的盐湖地区。传统锂工业主要在伟晶岩型锂矿中通过强能和化学回收工艺提取锂产品，盐湖卤水提锂工艺与之相比能耗低，工艺简单，生产规模易于调整，成本低，是目前国内外的研究焦点。溶剂萃取法能有效地分离碱金属和碱土金属，是比较有研究前途的盐湖提锂方法，目前对萃取剂及萃取体系的研究，主要集中在醇、酮及β-双酮类、有机磷类、季胺盐-偶氮类离子螯合-缔合类、冠醚类等方面。

湿法冶金萃取设备应用案例：

铷铯具有非常好的延展性、导电性和导热性，同时还具有独特的光电效应，被广泛应用于电子仪器、医。药、化工、新能源等各个领域。我国铷、铯资源丰富，主要储存在铯榴石、锂云母等矿石和盐湖卤水中[2]。铷通常是和铯伴生在一起的，除此以外，还经常与锂、钾、钠等元素共生，因此，铷铯的萃取分离是一个比较困难和复杂的过程。分离铷铯的方法主要有离子交换法、沉淀法、溶剂萃取法等，其中，溶剂萃取通常在常温或较低温度下进行， 能耗低， 特别适用于热敏性物质的分离， 而且易于实现大 规模连续化的生产。溶剂萃取法也是近年来研究较多、应用较广、进展较快的一种分离方法，而新型CWL-M系列高效离心萃取机的使用，又进一步加快了萃取法提取铷铯的发展进程。

矿石浸出液或卤水原液（以下统称为料液）与萃取剂按照一定相比进入萃取段，经过多级离心萃取后，将萃余液收集至余水储罐内，萃取后的负载有机相进入水洗段，经过多级离心水洗后，洗水流入余水储罐中，水洗后的负载有机相进入离心反萃段，反萃后得到的再生萃取剂进入萃取剂储罐中循环利用，洗水和余水混合后再次进入萃取段，反萃后的反水经进一步处理后作为反萃取剂循环使用。流程示意图如图4所示：

工业萃取设备，科学的发展使得液液萃取已成为一项得到广泛应用的分离提纯技术。液液萃取，也叫溶剂萃取，这一技术的实质是利用溶质在两种不相溶或部分互溶的液相之间的分配不同来实现溶质之间的分离或提纯。由于它具有选择性高，分离效果好，易于实现大规模连续化生产的优点，所以在二次世界大战期间就颇为先进国家所重视。经过50多年的科研与应用实践，现在它已成功地在有色金属湿法冶金、化工、等领域中得到大规模的应用。例如，在有色重金属的铜、镍、钴，贵金属的铂、钯、锇、铱、钌的分离提纯上均有应用，并有非常好的效果。近年来在资源回收与利用中的应用研究越来越多，尤以贵金属的回收利用为主。1贵金属分离方法概述贵金属分离方法包括火法分离和湿法分离。

萃取设备是一类用于萃取操作的传质设备，能够实现料液所含组分的完善分离。萃取设备可按结构分为混合澄清器、萃取塔和离心萃取机。