ИССЛЕДОВАНИЕ ПО РАЗДЕЛЕНИЮ РЗК РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА И ПРОИСХОЖДЕНИЯ С ПОЛУЧЕНИЕМ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ РЗЭ. СОЗДАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ ПО РАЗДЕЛЕНИЮ НА БАЗЕ КАСКАДА ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ЭКСТРАКТОРОВ
, ,
группы компаний «Скайград»,
141090, г. Юбилейный Московской обл.,
ул. Пионерская, дом ј; e-mail: *****@***ru
Данные исследования являются продолжением цикла работ, проводимых группой компаний «Скайград» по созданию производства разделенных редкоземельных элементов с использованием для разделения каскада центробежных экстракторов модели ЭЦ-33ФА в замкнутом цикле [1]. В процессе исследований изучены и оптимизированы условия разделения редкоземельных концентратов (РЗК) различного состава и происхождения. Получены опытные образцы и опытные партии продукции - групповые концентраты среднетяжелой группы (СТР) и дидима, высокочистые оксиды церия, неодима и лантана. [2-4]. Исследования явились предпосылкой для создания алгоритма ведения технологического процесса разделения РЗК различного состава и происхождения на каскаде экстракторов центробежного типа, который учитывал особенности используемого оборудования и технологии и создания автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП).
В докладе приводятся результаты испытания программно-аппаратного комплекса автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) разделения РЗК на каскадах центробежных экстракторов, включающего в себя интеллектуальные контроллеры управления технологическими параметрами разделительной экстракции, проточные датчики идентификации состава растворов в RED спектре, свето-звуковую сигнализацию, центральный сервер управления комплексом технологического процесса, базу данных и рабочие места операторов. На рисунке 1 представлена блок-схема технологического процесса разделения и алгоритм управления.
Рисунок 1 - Блок-схема технологического процесса разделения (без электрической обвязки) и алгоритм управления технологическим процессом разделения.
В качестве объектов автоматизации были выбраны:
- насосы подачи растворов и экстрагента в каскад разделения; расходомеры подачи растворов и экстрагента в каскад разделения; уровнемеры расходных и приемных емкостей; датчики перелива жидкостей в аварийных карманах ступени центробежного экстрактора; каскад центробежных экстракторов для проведения процесса разделения РЗЭ; проточные датчики идентификации выходящих растворов в RED спектре CS-4.
В соответствии с алгоритмом проведения технологического процесса разделения разработана Программа контроля и управления каскадом разделения. Проведен первый этап испытания АСУТП на лабораторном каскаде экстракторов разделения. Испытания показали, что процесс разделительной экстракции моделируется для различного состава концентратов, а разработанный программно-аппаратный комплекс позволяет не только фиксировать, анализировать и собирать в базу значения контролируемых параметров разделительного процесса, но и управлять технологическим процессом разделения РЗЭ с персонального компьютера, в том числе через интернет из любой точки планеты. Испытания будут продолжены на промышленном каскаде разделения усовершенствованной конструкции центробежных экстракторов собственной разработки [5-6].
Список источников:
и др. Организация производства РЗМ при комплексной переработке фосфогипса. Актуальные вопросы. Всероссийская конференция по редкоземельным материалам «Актуальные вопросы добычи, производства и применения редкоземельных элементов в России. РЗМ-2013». Томск, 2013. и др. Исследование процесса разделения группового концентрата РЗЭ, выделенного из отходов фосфогипса, на групповые концентраты и индивидуальные РЗЭ на центробежных экстракторах. 2-ая Российская конференция «Новые подходы в химической технологии минерального сырья, применение экстракции и сорбции». Санкт-Петербург, 2013. и др. Исследования по разделению ГРЗК, выделенного из лопаритового концентрата, на групповые концентраты и индивидуальные РЗМ на каскаде центробежных экстракторов. Всероссийская конференция по редкоземельным материалам «Актуальные вопросы добычи, производства и применения редкоземельных элементов в России. РЗМ-2013». Томск, 2013. и др Исследование по получению высокочистого оксида неодима из концентрата РЗЭ, выделенного из фосфогипса.5-я Международная конференция с элементами научной школы для молодежи-«Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», Суздаль, 2014.
Заявка на изобретение г, «Центробежный экстрактор». Заявка на изобретение г, «Центробежный экстрактор».