本实用新型涉及钕铁硼废料回收技术领域,具体是一种钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机。
背景技术:
钕铁硼,简单来讲是一种磁铁,和我们平时见到的磁铁所不同的是,其优异的磁性能而被称为"磁王"。钕铁硼中含有大量的稀土元素钕、铁及硼,其特性硬而脆。由于表面极易被氧化腐蚀,钕铁硼必须进行表面涂层处理。表面化学钝化是很好的解决方法之一。钕铁硼作为稀土永磁材料的一种具有极高的磁能积和矫顽力,同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。钕铁硼的优点是性价比高,具良好的机械特性;不足之处在于工作温度低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,才能达到实际应用的要求。
铁硼磁性材料,作为稀土永磁材料发展的最新结果,由于其优异的磁性能而被称为"磁王"。钕铁硼磁性材料是镨钕金属,硼铁等的合金,又称磁钢。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力,同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
钕铁硼因其优越的磁性,备受工业生产的青睐,但在工业生产过程中不可避免的产生大量钕铁硼废料。钕铁硼废料回收的过程中面对的一个问题是含铝量较高,铝具有两性,是一个非常弥散的元素,它的赋存状态非常复杂,如al3 、al(oh)2 、al(oh) 2、alo2-等。铝与稀土氢氧化物沉淀ph很相近,易形成胶状沉淀,处理亦十分困难,因此稀土料液中铝很难与稀土进行有效分离。目前国内外处理高铝料液主要采用以下方法:水解法、碱沉淀法、草酸沉淀法和萃取法,萃取工艺中需要使用到离心萃取机,目前市场上的离心萃取机的混合方式主要有两种,一种是靠转鼓的高速旋转与外壳之间的环隙形成剪切力,来达到混合液体的目的;另一种是靠和转鼓同步旋转的桨叶来混合液体。以上两种混合方式的混合强度都比较大,功耗较高,且高强度的混合易使液体乳化,造成分相不彻底或处理量下降。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种不会使物料乳化的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,包括筒体,所述筒体的中心设有转鼓,转鼓的顶部连接离心驱动机构,转鼓的外侧设有外桶,外桶的底部设有进料机构,外桶的外侧依次设有轻相收集桶和重相收集桶,轻相收集桶设于重相收集桶的内侧;
转鼓的上部设有轻相堰板和重相堰板,轻相堰板延伸到轻相收集桶内,重相堰板延伸到重相收集桶内;转鼓被离心驱动机构带动转动时产生离心作用,重相甩向转鼓靠外径的区域,轻相被挤向转鼓中心的区域,轻相从转鼓的轻相堰板甩至轻相收集桶,重相从重相堰板甩至重相收集桶,完成萃取。
离心驱动机构包括第一电机和主轴,第一电机通过电机座安装于筒体的顶部,第一电机的输出轴通过联轴器连接主轴,主轴插入转鼓的中心,并与转鼓固定连接。第一电机带动主轴转动,进而带动转鼓转动。
进料机构包括第一进料口、第二进料口、分料机构和混合机构,所述第一进料口和第二进料口对称设置于外桶底部左右两侧,外桶的内部底部设有分料机构,分料机构包括分料筒和分料板,分料筒设于外桶的中心,两个分料板对称设置于分料筒的两侧,分料板的内端与分料筒固定连接,外端与外桶的内壁固定连接,且两个分料板分别将第一进料口和第二进料口分为两部分。使第一进料口和第二进料口进入的物料均被分为两部分,分别进入分料板前后的空间内进行混合。
混合机构包括混合板、支杆、传动盘、升降杆、连杆机构和第二电机,混合板整体呈半圆形,并设有与分料筒间隙配合的半圆形缺口,两个混合板对称设置于分料筒的前后两侧,混合板上设有若干个小孔,混合板的底部通过若干个支杆连接传动盘,传动盘的底部固定连接升降杆,升降杆的底部通过连杆机构连接第二电机,连杆机构包括第一连杆和第二连杆,其中第一连杆固定连接第二电机的输出轴上的转盘,转盘的外缘固定连接第一连杆的一端,第一连杆的另一端通过销轴与第二连杆的一端铰接,第二连杆的另一端通过销轴与升降杆的下端铰接。第一连杆、第二连杆和升降杆构成曲柄连杆机构,第二电机带动其输出轴上的转盘转动,进而带动第一连杆转动,从而带动第二连杆联动,第二连杆带动升降杆往复升降运动,进而带动传动盘往复升降移动,从而通过支杆带动混合板往复升降移动,使物料透过小孔产生流动和混合效果。
作为本实用新型进一步的方案:所述轻相收集桶上设有轻相出口。
作为本实用新型进一步的方案:所述重相收集桶上设有重相出口。
作为本实用新型进一步的方案:所述轻相堰板和重相堰板均固定连接主轴。主轴贯穿轻相堰板和重相堰板。
作为本实用新型进一步的方案:所述筒体的底部设有导向座,导向座上设有与升降杆间隙配合的通孔。导向座对升降杆进行导向,保持其升降运动的直线性。
作为本实用新型进一步的方案:所述转鼓的底部设有向下延伸的进料筒,进料筒的底部延伸到分料筒的内部。物料通过进料筒进入到转鼓的内部。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型通过分料机构对进料进行分料,有机相和溶液被分料后进入两个空间,会由于动能自行产生一个混合效果。
本实用新型设计上下振动的混合板对有机相和溶液进行混合,接触面积大,混合效果好,而且对于物料的剪切力和混合力较小,不会产生乳化现象,有效保证萃取效果。
附图说明
图1为实施例一中本实用新型的结构示意图。
图2为实施例一中本实用新型的分料机构的俯视图。
图3为实施例一中本实用新型的分料机构的结构示意图。
图4为实施例一中本实用新型的连杆机构的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制;在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
实施例一
请参阅图1-4,一种钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,包括筒体1,所述筒体1的中心设有转鼓2,转鼓2的顶部连接离心驱动机构,转鼓2的外侧设有外桶3,外桶3的底部设有进料机构,外桶3的外侧依次设有轻相收集桶4和重相收集桶5,轻相收集桶4设于重相收集桶5的内侧;
转鼓2的上部设有轻相堰板6和重相堰板7,轻相堰板延伸到轻相收集桶4内,重相堰板7延伸到重相收集桶5内;转鼓2被离心驱动机构带动转动时产生离心作用,重相甩向转鼓2靠外径的区域,轻相被挤向转鼓2中心的区域,轻相从转鼓2的轻相堰板6甩至轻相收集桶4,重相从重相堰板7甩至重相收集桶5,完成萃取。
离心驱动机构包括第一电机8和主轴9,第一电机8通过电机座安装于筒体1的顶部,第一电机8的输出轴通过联轴器连接主轴9,主轴9插入转鼓2的中心,并与转鼓2固定连接。第一电机8带动主轴9转动,进而带动转鼓2转动。
进料机构包括第一进料口10、第二进料口11、分料机构和混合机构,所述第一进料口10和第二进料口11对称设置于外桶3底部左右两侧,外桶3的内部底部设有分料机构,分料机构包括分料筒12和分料板13,分料筒12设于外桶3的中心,两个分料板13对称设置于分料筒12的两侧,分料板13的内端与分料筒12固定连接,外端与外桶3的内壁固定连接,且两个分料板13分别将第一进料口10和第二进料口11分为两部分。使第一进料口10和第二进料口11进入的物料均被分为两部分,分别进入分料板13前后的空间内进行混合。
混合机构包括混合板14、支杆15、传动盘16、升降杆17、连杆机构和第二电机21,混合板14整体呈半圆形,并设有与分料筒12间隙配合的半圆形缺口,两个混合板14对称设置于分料筒12的前后两侧,混合板14上设有若干个小孔,混合板14的底部通过若干个支杆15连接传动盘16,传动盘16的底部固定连接升降杆17,升降杆17的底部通过连杆机构连接第二电机21,连杆机构包括第一连杆18和第二连杆19,其中第一连杆18固定连接第二电机21的输出轴上的转盘20,转盘20的外缘固定连接第一连杆18的一端,第一连杆18的另一端通过销轴与第二连杆19的一端铰接,第二连杆19的另一端通过销轴与升降杆17的下端铰接。第一连杆18、第二连杆19和升降杆17构成曲柄连杆机构,第二电机21带动其输出轴上的转盘20转动,进而带动第一连杆18转动,从而带动第二连杆19联动,第二连杆19带动升降杆17往复升降运动,进而带动传动盘16往复升降移动,从而通过支杆15带动混合板14往复升降移动,使物料透过小孔产生流动和混合效果。
进一步,轻相收集桶4上设有轻相出口。
进一步,重相收集桶5上设有重相出口。
进一步,轻相堰板和重相堰板7均固定连接主轴9。主轴9贯穿轻相堰板和重相堰板7。
进一步,筒体1的底部设有导向座,导向座上设有与升降杆17间隙配合的通孔。导向座对升降杆17进行导向,保持其升降运动的直线性。
进一步,转鼓2的底部设有向下延伸的进料筒,进料筒的底部延伸到分料筒12的内部。物料通过进料筒进入到转鼓2的内部。
本实用新型的结构特点及其工作原理:首先从第一进料口10通入有机相,从第二进料口11通入溶液,二者均被分料机构分为两部分,然后通过混合机构的混合板14往复的上下移动使分流到分料板13两侧的有机相和溶液得到混合,物料只有在分料筒12外侧混合后才能进入到转鼓2内,由于采用混合板14混合,对于物料的混合力度小,剪切力度小,因此不会出现乳化的问题,保证了萃取的效果。
物料进入转鼓2被离心作用分离,轻相与重相分离,分别进入轻相收集桶4和重相收集桶5,从而完成萃取。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
1.一种钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,包括筒体,所述筒体的中心设有转鼓,转鼓的顶部连接离心驱动机构,转鼓的外侧设有外桶,外桶的底部设有进料机构,外桶的外侧依次设有轻相收集桶和重相收集桶,轻相收集桶设于重相收集桶的内侧;
转鼓的上部设有轻相堰板和重相堰板,轻相堰板延伸到轻相收集桶内,重相堰板延伸到重相收集桶内;
离心驱动机构包括第一电机和主轴,第一电机通过电机座安装于筒体的顶部,第一电机的输出轴通过联轴器连接主轴,主轴插入转鼓的中心,并与转鼓固定连接;
进料机构包括第一进料口、第二进料口、分料机构和混合机构,所述第一进料口和第二进料口对称设置于外桶底部左右两侧,外桶的内部底部设有分料机构,分料机构包括分料筒和分料板,分料筒设于外桶的中心,两个分料板对称设置于分料筒的两侧,分料板的内端与分料筒固定连接,外端与外桶的内壁固定连接,且两个分料板分别将第一进料口和第二进料口分为两部分;
混合机构包括混合板、支杆、传动盘、升降杆、连杆机构和第二电机,混合板整体呈半圆形,并设有与分料筒间隙配合的半圆形缺口,两个混合板对称设置于分料筒的前后两侧,混合板上设有若干个小孔,混合板的底部通过若干个支杆连接传动盘,传动盘的底部固定连接升降杆,升降杆的底部通过连杆机构连接第二电机,连杆机构包括第一连杆和第二连杆,其中第一连杆固定连接第二电机的输出轴上的转盘,转盘的外缘固定连接第一连杆的一端,第一连杆的另一端通过销轴与第二连杆的一端铰接,第二连杆的另一端通过销轴与升降杆的下端铰接。
2.根据权利要求1所述的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,所述轻相收集桶上设有轻相出口。
3.根据权利要求1所述的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,所述重相收集桶上设有重相出口。
4.根据权利要求1所述的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,所述轻相堰板和重相堰板均固定连接主轴。
5.根据权利要求1所述的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,所述筒体的底部设有导向座,导向座上设有与升降杆间隙配合的通孔。
6.根据权利要求1所述的钕铁硼废料萃取除铝用离心萃取机,其特征在于,所述转鼓的底部设有向下延伸的进料筒,进料筒的底部延伸到分料筒的内部。
技术总结