[发明专利]水泥窑外预分解窑中稀有元素的收集装置和收集方法

说明书

技术领域

本发明属于一种新型干法水泥生产系统，尤其涉及一种水泥窑外预分解窑中稀有元素的收集装置，本发明还涉及采用该装置收集稀有元素的方法。

背景技术

随着工业技术的不断进步，一些稀有元素在功能性材料合成、改性和提高效率方面发挥着重要的作用，尤其在材料、冶金、化工等领域中发挥着重要的作用。随着电子工业、材料工业、军事国防业的发展，其需求量不断加大。而且有些稀有元素具有一定的战略意义，然而这些元素往往在自然界中的含量较低（ppm级），甚至有些更低。如果通过一些富含矿物开采和提炼，其生产成本较高，环境代价也较大。

而水泥生产过程中使用到大量的物料，而且这些物料随着自然界成矿区域和年代的不同，水泥生产所用的矿物原、燃料中也富含了一定量稀有元素（如：锶、钒、铟、铊等）等（10~800ppm），其中一些稀有元素及其化合物的熔点和沸点温度在823K～1623K之间，具体数据见表1，稀有元素A一般在水泥生产的物料中，常以固体复合矿物A(B)n的形式存在，其中B是矿物基团。

表1 部分稀有元素及其化合物的物化参数

类别物质熔点(k)沸点(k)纯物质价格（元/千克）锶SrSrCl₂;SrBr₂;SrI₂;Sr(OH)₂;SrCO₃808~11971445~2273100铷RbRbCl9881654-钒VVF₃ ;VCl₂140019002500镓GaGaCl;72511252400镍NiNiCl₂ ;NiBr₂1192~12601192~1260129锗GeGeCl₂;GeO;GeS;GeSe700~983975~11252800铯CsCsI89415532000铟InInBr;InI;In₂O558~638800~10913600铷RbRb313961-锑SbSbCl₃;SbBr₃;SbI₃346~444493~67372铊TlTlF₃;TlI715~11401082~17007000钫FrFr300950-钐SmSm1345206440000铕EuEu109518706500铥TmTm1818222024000镱YbYb109714678000