[实用新型]一种多场下制备赤泥富钛渣的装置

说明书

本实用新型提供一种多场下制备赤泥富钛渣的装置，通过对赤泥酸浸、烧结以及碱浸过程中施加一定强度的磁场，在酸浸以及碱浸过程施加一定强度的超声振荡，将获得的赤泥渣烘干后能获得钛含量比较高的富钛渣。本实用新型操作简单,成本低廉，可连续制备出钛含量比较高的赤泥富钛渣。

技术领域

本实用新型涉及冶金技术领域，具体为一种多场下制备赤泥富钛渣的装置。

背景技术

赤泥是从铝土矿中提取生产氧化铝过程中产生的废渣，每生产1吨氧化铝大约要产生1～2吨赤泥。赤泥中含有大量的有价金属，直接当废弃物至于环境中，不仅占用大量的土地，对周围环境也会造成严重的环境污染，同时也是对资源的一种严重浪费。随着钛矿资源的消耗和开采，钛矿的品位越来越低，迫切需要找到从其他伴生资源中提取钛的技术。因此，如何将赤泥变废为宝是目前亟待解决的一个关键问题。目前，国内外学者对从赤泥中提取有价金属钛进行了大量研究，如酸浸法、碱浸法、浮选法、离子交换法等，但是提取率和富集率均较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多场下制备赤泥富钛渣的装置，该装置使得赤泥中采用酸浸，酸浸出能与酸反应的物质，由于钛矿理论上不与酸和碱反应，因此可以得到初步富集的富钛渣(在本实用新型称粗富钛渣)。在碱浸过程中，让初步富集的富钛渣中能与碱反应的物质进入溶液中，进一步富集钛，获得钛含量比较高的富钛渣(本实用新型称为高富钛渣)。在酸浸和碱浸过程中，尽可能实现让赤泥中的非钛物质进入溶液中，实现钛含量比较高的富钛渣，可实现连续操作，操作简单，因而可以大幅度降低制备成本，以克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多场下制备赤泥富钛渣的装置，其特征在于：该装置包括酸浸装置系统，烧结装置系统，碱浸装置系统三个部分，且上述系统依次连接，其中酸浸装置系统包括酸浸槽，在酸浸槽四周从内向外依次设置加热装置和磁场发生器，在酸浸槽底部设置超声装置，赤泥液充满在酸浸槽内，并通过在酸浸槽设置搅拌器实现赤泥液形成粗赤泥富钛渣，该烧结装置系统包括烧结炉，将粗赤泥富钛渣放置在烧结炉内，并在烧结炉四周从内向外依次设置加热装置一和磁场发生器一，并使得粗赤泥富钛渣形成赤泥熟料，该碱浸装置系统包括碱浸槽，该赤泥熟料混合水后形成的赤泥熟料液充满碱浸槽内，在碱浸槽四周从内向外依次设置加热装置二磁场发生器二，在碱浸槽底部设置超声装置一，赤泥熟料液充满在碱浸槽内，并通过在碱浸槽设置搅拌器一实现赤泥熟料液形成成品。

本实用新型原理：在赤泥酸浸以及烧结过程施加磁场装置，酸浸出能与算反应的物质，由于钛矿理论上不与酸和碱反应，因此可以得到初步富集的粗富钛渣。在碱浸过程中，施加磁场和以及超声装置，让初步富集的富钛渣中能与碱反应的物质进入溶液中，进一步富集钛，得到高富钛渣。在酸浸和碱浸的过程中施加磁场，能活化反应过程，提高浸出速率和浸出效率，从而提高富钛渣中钛含量。同时，在酸浸后钛含量较低的赤泥富态渣烧结过程中，施加磁场装置，可以活化碱金属与粗富钛渣中铝等元素的反应，有利于碱浸过程铝、硅元素更多的进入溶液中，从而获得高富钛渣。

与现有技术相比较，本实用信息具有显而易见的突出实质性特点和显著进步:

1)在酸浸、碱浸过程中加超声场，有利于溶液中酸碱与颗粒充分接触，同时加快了传质作用，可以加快酸浸、碱浸过程；

2)在酸浸、碱浸过程中加磁场，由于施加了额外的磁场能，有利酸浸和碱浸过程充分反应，并可能使一些常规条件下非钛矿的物质无法进行的反应在磁场下反应，有利渣中钛的富集；

3)在烧结过程中加超声场，有利于碱与矿中铝矿等反应，从而有利后续碱浸过程，从而提高钛富集率；

4)该装置能够进行大规模连续操作，本方法操作简单，能耗低，显著降低生产成本。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式