包头天骄清美稀土抛光粉实习报告

一．实习单位的生产情况包头天骄清美稀土抛光粉有限公司包头天骄清美稀土抛光粉有限公司是由由包钢（集团）公司、日本清美化学株式会社、日本三菱商事株式会社共同出资经营的稀土高新技术企业。

二．主要原料产品的性质和用途公司主营“骄美牌”H-500系列、TE系列、LCE系列和TCE系列稀土抛光粉、抛光液、抛光膏等稀土抛光粉品，兼营其它稀土化合物应用类产品，年产稀土抛光粉2220吨，公司采用目前处于国际领先水平的日本清美化学株式会社专利生产技术，现已形成4个系列26种产品，可用于玻壳、液晶基极、导电玻璃、饰品等领域的抛光以及其它稀土应用的高科技领域，公司生产和经营稀土抛光粉、稀土及其化合物，产品质量稳定。

适用于液晶基板、导电玻璃、光学镜头、CRT玻壳、宝石饰品等领域的抛光；各类稀土及其化合物产品适合多种应用领域。

三．生产工艺流程简图及工作原理1.高铈系稀土抛光粉的制备以稀土混合物分离后的氧化铈为原料，以物理化学方法加工成硬度大，粒度均匀、细小，呈面心立方晶体的粉末产品。

其主要工艺过程：原料→高温→煅烧→水淬→水力分级→过滤→烘干→高级铈系稀土抛光粉产品。

2.中铈系稀土抛光粉的制备用混合稀土氢氧化物(w(REO)=65%，w(CeO2)≥48%)为原料，以化学方法预处理得稀土盐溶液，加入中间体(沉淀剂)使转化成w(CeO2)=80%～85%的中级铈系稀土抛光粉产品。

其主要工艺过程为：原料→氧化→优溶→过滤→酸溶→沉淀→洗涤过滤→高温煅烧→细磨筛分→中级铈系稀土抛光粉产品。

3.低铈系稀土抛光粉的制备以少铕氯化稀土(w(REO)≥45%，w(CeO2)≥48%)为原料，以合成中间体(沉淀剂)进行复盐沉淀等处理，可制备低级铈系稀土抛光粉产品。

其主要工艺过程为：原料→溶解→复盐沉淀→过滤洗涤→高温煅烧→粉碎→细磨筛分→低级铈系稀土抛光粉产品。

4.直接法用混合型的氟碳铈矿高品位稀土精矿(w(REO)≥60%，w(CeO2)≥48%)为原料，直接用化学和物理的方法加工处理，如磨细、煅烧及筛分等可直接生产低级铈系稀土抛光粉产品。

其主要工艺过程为：原料→干法细磨→配料→混粉→焙烧→磨细筛分→低铈系稀土抛光粉产品。

稀土抛光粉生产工艺流程简图四．主要设备工艺结构及工作原理1.球磨机球磨机结构特点：球磨机由给料部、出料部、回转部、传动部（减速机，小传动齿轮，电机，电控）等主要部分组成。

中空轴采用铸钢件，内衬可拆换，回转大齿轮采用铸件滚齿加工，筒体内镶有耐磨衬板，具有良好的耐磨性。

本机运转平稳，工作可靠。

球磨机工作原理：是由水平的简体，进出料空心轴及磨头等部分组成，简体为长的圆筒，筒内装有研磨体，筒体为钢板制造，有钢制衬板与简体固定，研磨体一般为钢制圆球，并按不同直径和一定比例装入筒中，研磨体也可用钢段。

根据研磨物料的粒度加以选择，物料由磨机进料端空心轴装入筒体内，当球磨机简体转动时候，研磨体由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它帖附近筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。

2.过滤机工作原理：滤浆由从动滚筒端通过专用布料器均匀地分布到作水平运动的滤布上，粗粒级的固体颗粒首先自然沉降在滤布表面。

在真空箱内负压的作用下，滤液透过滤布进入真空箱中，通过管道进入气液分离器，滤液从气液分离器排出。

不凝气(主要是空气)则由气液分离器的气体出口进入真空泵，由真空泵排入大气。

滤带继续向前水平运动，进入洗涤段，洗涤水均匀喷淋到滤饼上部，在真空箱内负压的作用下，穿过滤饼和滤布后，进入真空箱内。

然后，由真空箱通过管道进入洗涤液气液分离器中，洗涤液从气液分离器中排出。

若需要逆向洗涤，将洗涤液用泵输送到滤饼上部，再次喷淋洗涤，根据工艺需要，通过调整真空箱内的隔板数量及位置，洗涤段数及每段的长度可随意调整。

洗涤后的滤饼进入脱水段，在真空箱内负压的作用下，滤饼中的残余液体被吸入真空箱，从而使滤饼中的滤液含量降低。

经过脱水段的滤饼随滤带和滤布到达过滤机驱动辊筒后，滤布与滤带分离，滤布擕带滤饼继续向前运动，到达卸料辊后滤布改向使滤饼脱离滤布，由排料系统排出，粘附在滤布上的少量物料由卸料刮刀刮净。

滤布继续向下运动，进入滤布再生区域由高压喷嘴组成的喷射冲洗装置，对滤布进行冲洗再生，冲洗滤布后的水，可用作洗涤液进行滤饼洗涤。

经过清洗再生后的滤布继续在滤带下方，向回运动，当到达过滤机从动滚筒一侧时与滤带再次贴敷，进入布料区，进行下一个过滤、洗涤、脱水的固液分离循环过程。

3.煅烧炉工作原理：煅烧炉主要由气体加热器、气固混合器、煅烧炉炉体，气固分离收集器组成。

预煅烧物料由气固混合器送入炉内，同气体加热器加热的热空气混合呈旋流态运动，煅烧过程在瞬间完成后，从煅烧炉出口进入气固分离器，分离后的固体与气体分别从排料口和排风口排出。

4.粉碎机锤式粉碎机结构：箱体、转子、反击衬板、筛板等工作原理：锤式破碎机主要是靠冲击作用来破碎物料的。

其主要作用是，物料进入箱体遭受高速转动的锤头的击打而破碎，破碎的物料在锤头处获得动能，高速冲向架体内的挡板筛板，与此同时物料相互撞击遭到多次破碎，小于晒条的物料就从缝隙中排出，个别较大的物料在箱体内再次遭受锤头的撞击、研磨、挤压而破碎，物料被锤头挤压而从晒条缝隙中挤出来，从而获得所需粒度的产品。

5.筛分机结构特点：气流筛粉机与气固分离除尘装置组成闭路筛分系统。

主机是气流筛粉机，筛体的密闭外壳内装有立式圆周筒形筛网；筛网内侧有圆周形风轮，由装于底座上的电动机驱动旋转；筛体外壳的正上方装有进料斗及粗筛，下部设有排渣口；电动机与主轴为皮带连接；风轮料斗下口形成进料间隙。

气固分离除尘装置由引风机，沉降室和除尘布袋组成，气流筛与分离除尘装置之间由塑料波纹软管连接。

工作原理：气流筛主机摈弃了传统的重力势能作业原理，开辟了载流体动能做功的筛理新途径，它是在密闭状态下利用高速气流作载体，使充分扩散的粉料微粒以足够大的动能向筛网喷射，达到快速分级之目的。

微细粉物料经进料斗进入进料口，立即扩散并与空气混合成雾状，经旋转风轮的作用，使物料呈旋风状喷射过网，通过筛网的细粉经振动输送进入或直接落入负压循环风道，在引风机的作用下，气体与细粉全部进入沉降室，成品细粉沉降后由下部的排料绞龙排出，带有少量粉尘的气体大部分进入除尘布袋，经净化后排出袋外，还有一小部分，由回风管进入筛体下的环行循环风道，再经引风机进入沉降室进行二次分离。

不能通过筛网的物料，落入筛盘内由排渣口排出机外。

对于含有大颗粒的物料，应先用装有40--60目筛网的振动筛或旋振筛进行过筛处理，将大颗粒的物料或异物筛出，以免主机内的筛网被刺穿或打坏。

五．三废处理1.废气净化稀土生产的废气中主要有害物质有硫酸、氯气、氟等，必须净化到国家标准规定的排放量以下。

主要包括含尘气体净化、硫酸化焙烧的尾气净化、混合稀土氯化物电解的尾气净化。

含尘气体净化稀土生产中的某些环节如碎矿、精矿干燥、焙烧及成品干燥等均会产生一定数量的粉尘。

粉尘中的二氧化硅、金属化合物及天然放射性元素会危及人体健康。

为此，在稀土生产过程中必须采取措施，使外排气体中的粉尘含量达到国家排放标准。

采取的主要措施有：生产设备尽可能密闭，不让粉尘外扬；尽量实现机械化、自动化作业，减少人工操作；在发生粉尘处设立局部除尘净化装置，如重力沉降器、泡沫收尘器、袋式收尘器等。

硫酸化焙烧的尾气净化白云鄂博混合型稀土矿精矿含氟6％～7％，与硫酸混合后在回转窑中焙烧(见稀土精矿硫酸法分解)，排出的尾气含有粉尘、氟、二氧化硫和硫酸雾。

这些尾气要先经沉渣室、冷却塔使悬浮物沉降下来，并冷却到低于453K温度，再经喷淋塔吸收尾气中的氟和硫酸雾，待达到排放标准后，经除尘器，再由排风机经高40～50m的烟囱排入大气。

混合稀土氯化物电解的尾气净化混合稀土金属和镧、铈、钕等单一稀土金属都是用含水氯化稀土或结晶氯化稀土在氯化钾熔盐中电解制得的。

电解产生的高温尾气含有氯气和少量氯化氢气，采用淋洗一碱液鼓泡的方法吸收尾气中的氯气，制成次氯酸钠(漂白粉或消毒剂)，经净化处理后的尾气通过高于30m的排气筒排入大气。

按一座年产100t稀土金属工厂计，混合稀土氯化物熔盐电解产出的尾气中含氯气约为12.5kg/h，消耗碱液(含NaOH30％)1.2m3/d，可产出次氯酸钠(含有效Cl28％)约19m3/d。

处理后排放的尾气中含Cl20.625kg/h，低于国家标准规定的排放含量。

2.废水处理稀土生产中所产生的废水含有氟、氯、硫酸等有害物质，需经过处理使之达到排放标准。

主要有硫酸化焙烧废水的处理、烧碱分解法废水的处理、提取离子吸附型稀土矿废水的处理、独居石精矿碱液分解废水的处理。

硫酸化焙烧废水的处理稀土精矿硫酸化焙烧产出的尾气用水反复喷淋吸收后，废水约含F1.9g/L、H2SO415g/L。

按每天焙烧8t稀土精矿(RE2O3≥50％)计，废水量约为500t/d，可用石灰乳中和法处理后排放。

烧碱分解法废水的处理烧碱分解法生产氯化稀土中产生的各种废水集中处理后，其比放射性活度一般小于37Bq/L、F<10mg/L，处理lt稀土精矿(含RE2O350％～60％)产生约18m3废水，可按一般废水排放。

提取离子吸附型稀土矿酸性废水的处理处理离子吸附型稀土矿的冶炼厂按日处理精矿140t计，每日产出废水约70～85t，废水含HCl、H2C2O4、NH4C1等，其pH为2，可用氨水中和处理，不产生废渣。

也可用石灰乳中和处理，日产污泥渣约lt。

3.废渣处理稀土生产中产生的废渣大多属放射性渣，一般须送专用渣库堆放。

主要包括硫酸化焙烧的水浸渣处理、烧碱分解法废渣的处理、酸法分解离子吸附型稀土矿废渣的处理。

硫酸化焙烧的水浸渣处理白云鄂博混合型稀土矿精矿中的钍在硫酸化焙烧过程中形成难溶性的硫酸盐和磷酸盐。

在水浸出过程中，焙烧矿中的钍、钙、钡、铁等大部分留在水浸渣中，水浸出渣一般含ThO20.2％～0.3％，α比放射性活度为9.84×104Bq/kg。

每处理1t稀土精矿(按含RE2O350％计)约产生1t水浸出渣(含水率55％)。

这种水浸出渣属放射性废渣，必须送专设的放射性渣库堆放。

渣库距产地近，可用双层塑料袋包装废渣；如果渣库在外地，则须用1～2层塑料袋包装，盛入铁桶封装，然后由专用车辆运往堆放地，严防盛装铁桶途中破损。

烧碱分解法废渣的处理主要有硫酸钙渣、废水渣和全溶渣。

硫酸浸液经过萃取铁、萃取磷后的硫酸钙、渣，每处理lt稀土精矿得0.16t。

此渣的α比放射性活度为9.62×102Bq/kg，属非放射性渣，可按一般废渣处理。

废水渣的总渣率约为稀土精矿(按RE2O3≥60％计)的57％，α比放射性活度小于 3.7×103Bq/kg，可按一般废渣处理。