600吨高钇重稀土分离

本 科 毕 业 设 计（论文）任 务 书

题 目：年处理600吨高钇重稀土分离厂设计(配分8#方案3) 原始依据：

专业的学习为毕业设计的完成奠定了扎实的理论知识,通过生产实习和毕业实习,加深了对稀土分离工艺的认识,对稀土分离厂的生产设备、辅助设备及整个生产过程已有感观的认识。通过本设计，实现理论与实践过程的结合，掌握稀土分离厂工程设计过程，提高应用知识解决问题的能力。

主要内容和要求

设计（研究）内容：

1、工艺流程的比较和选择 2、工艺条件的确定与选择 3、冶金计算

4、主要设备的选型计算

5、绘制工艺流程图、设备连接图、平面配制图、萃取槽结构图图纸共4张 6、编写说明书（3~5万字）

分离指标： 分离段 Nd/Sm Gd/Tb/Dy RE/Y Dy/Ho

PB1 0.999 / 0.9995 0.99

PAn?m 0.999 0.9995 0.99 0.999

PBI 0.5

PC1 0.999

Rc 0.999

RA

分离系数：

Gd/Tb 4.0 要求如下：

Tb/Dy 2.5 Nd/Sm 6.0 La/Y 1.45 Dy/Ho

2

1、查阅相关资料,了解国内外稀土分离工艺的现状；

2、能运用计算机语言编程进行串级萃取理论进行工艺参数的优化计算； 3、掌握用溶剂萃取法制取高纯稀土氧化物的分离厂设计过程和方法； 4、翻译一篇与本论文课题密切相关的外文资料

日程安排：

第4~5周 下达任务书，查阅文献资料，翻译一篇英文资料,写出开题报告 第6~7周 第8~10周 第11周 第14周 第15周 第16周

第12~13周

确定合理工艺流程，用串级萃取理论进行工艺参数的计算 完成冶金计算及物料衡算 完成设备选型计算及经济分析

完成工艺流程图、设备连接图、车间配置图等图纸绘制 编写设计说明书

老师阅卷，学生准备答辩 毕业答辩

主要参考文献及书目:

[1] 徐光宪.稀土(上)[M].北京:冶金工业出版社.

[2] 稀土[J].稀有金属[J].中国稀土学报[J] 稀土信息[J].江西有色金属[J]近年各期. [3] 蔡祺凤.冶金工厂设计基础[M].冶金工业出版社. [4] 徐光宪.稀土的溶剂萃取[M].科学出版社. [5] 邓佐国、徐廷华.萃取冶金学[M].本院教材.

[6] 铜、铅、锌设计参考资料 (上、中、下) [M].冶金工业出版社. [7] 有色冶金设备手册 (上、下) [M].冶金工业出版社. [8] Chemical Abstracts中第50类，Extractive metallurgy.

[9] 冶金技术经济分析.现用教材.中山大学金属系,”稀土物理化学常数”冶金

出版社(1978).

[10] 李德谦,纪恩瑞,李涵,林道智.“稀土化学文集”,科学出版社(1982). [11] 稀土编写组,稀土,冶金工业出版社(1978).

[12] 徐光宪,黎乐民.“量子化学”,上册,科学出版社(1982). [13] 李洪桂,“稀有金属冶金原理及工艺”,冶金工业出版社(1981).

[14] 中国科学院贵阳地球化学研究所.“稀土元素矿物鉴定手册”,科学出版社

(1972).

[15] 徐光宪. 稀土的溶剂萃取[M]. 科学出版社.

指导教师签字： 年 月 日 教研室主任签字： 年 月 日 教学院长签字： 年 月 日

注：1、本表可自主延伸 2、本表一式两份，一份下达给学生，一份装订在《指导教师日志》中。

本科毕业设计（论文）开题报告（综述）

题 目：年处理600吨高钇重稀土分离厂设计(配分8#方案3) 本课题来源及研究现状：

我国有丰富的稀土资源，在江西、广东、福建、湖南、广西等省、区，蕴藏着我国特有的、极为丰富的离子型稀土矿，富含的钇、铽等中重稀土储量占世界50％以上。四川凉山州和山东微山地区蕴藏着优质氟碳铈镧型轻稀土矿，广东和台湾沿海有丰富的独居石型稀土矿。而分布于我国广东，江西，福建等省的南方离子型稀土矿因价值高的中重稀土含量高及处理工艺简单而使其成为世界稀土市场上稀土产品的重要来源。随着稀土在各个领域的应用的不断扩大，对稀土产品的种类和对其质量的要求也越来越严格，而如何采用优化的工艺提高产品质量，降低生产成本及试剂耗量，成为摆在我们面前的一个迫切解决的问题。

近年来，通过稀土皂技术和全回流反萃技术的应用，我国的稀土冶炼技术得到了较快的发展，稀土产品纯度和收率大大提高。而溶剂萃取法具有处理容量大，反应速度快，分离效果好的优点，它已经成为国内外稀土工业生产中分离提取稀土元素的主要方法，也是分离制备高纯单一稀土化合物的主要方法之一。用溶剂萃取分离法在工业上实现了纯度达99.999%的单一稀土产品。

而其中的高钇重稀土里含有大量的钇，对于中重稀土的分离有严重的影响。所以我们首先先用环烷酸提钇，再用P507来萃取分离其他稀土。

课题研究目标、内容、方法和手段：

目标：生产氧化钇、氧化镝纯产品及轻稀土、中稀土、重稀土及铽富集物 内容：1、工艺流程的比较和选择

2、工艺条件的确定与选择 3、冶金计算

4、主要设备的选型计算

5、绘工艺流程图、设备连接图、平面配置图、萃取槽结构图图纸共4张

6、编写说明书（3~5万字）

方法和手段：

用溶剂萃取法分组分离稀土，采用稀土皂化技术和全回流反萃等先进技术，采用计算机编程进行串级萃取工艺参数的计算和计算机CAD绘图。

设计（论文）提纲及进度安排：

提纲：摘要（中、英文）

第一章 总论 第二章 冶炼工艺

第三章 分析检测与机电维修 第四章 辅助生产设备 第五章 总图运输 第六章 三废治理 第七章 基建投资概算 第八章 经济分析 第九章 技术经济 附录

进度安排：

第4~5周 下达任务书，查阅文献资料，翻译一篇英文资料,写出开题报告

第6~7周 第8~10周 第11周 第14周 第15周 第16周

第12~13周

确定合理工艺流程，用串级萃取理论进行工艺参数的计算 完成冶金计算及物料衡算 完成设备选型计算及经济分析

完成工艺流程图、设备连接图、车间配置图等图纸绘制 编写设计说明书

老师阅卷，学生准备答辩 毕业答辩

指导教师审核意见：

我国是稀土资源大国，而且拥有世界上独特的南方离子型稀土矿资源。随着稀土在各个领域的应用的不断扩大及对稀土产品的种类、质量要求的提高，而如何采用优化的工艺提高产品质量，降低生产成本及试剂耗量，成为摆在我们面前的一个迫切解决的问题。应用先进工艺进行稀土分离的设计也很有意义。

作者在查阅相关文献资料及翻译外文资料的基础上，写出了文献综述，了解课题研究现状，对稀土的分离工艺及新技术的开发有了更深了解，确定了课题研究目标及方法、手段，为稀土分离厂的设计做好了前期准备工作，同意进入设计阶段。

教研室主任签字： 年 月 日

注：本表可自主延伸

摘 要

本次毕业设计是在毕业实习并收集相关资料的基础上进行的，系统介绍了年处理600吨高钇重稀土分离厂的设计过程，对稀土元素及其矿物和稀土市场情况也做了介绍。根据原料配分和产品方案合理地选择了工艺流程，采用溶剂萃取法， 萃取平衡体系为环烷酸和P507-HCL体系。首先进行环烷酸提Y，然后Dy/Ho、Nd/Sm分组和Gd/Tb/Dy三出口工艺；再经过沉淀、烘干、灼烧、包装等步骤一直到产品。

采用了计算机编程，辅助计算了分离工序的技术参数，之后进行了冶金计算和主要设备的选型计算，此外设计中还合理的选择了厂址，并对企业组成进行了规划。同时设计还包括了分析检察、机电维修、辅助生设产备、总图运输、三废处理、投算资核。根据设计要求绘制了工艺流程图、萃取槽的结构图、设备连接图和厂房配置图。

关键词：萃取；三出口；冶金计算稀土生产

ABSTRACT

This design is done on the base of graduation field work in the related data collected there,is discuss in detail the design Process of separation factory which can handle 600 tons high-Y mixed rare earths Per year .It introduces and the general situation of rare earths resources, the Rare earths market condition and the rare earth applied circumstance. According to Raw material and the product ,the craft process is chosen reasonably.

This design Schedule adopts the methods of solvent-extraction .extractive system is P507-HCl.First the step is Y/RE, the next step of is Dy/Ho and the Nd/Sm then according to the characteristic of the make up of the raw material . Use the advanced technology of “tri-out” to separate “Gd/Tb/Dy”. After the steps of precipitation storing Roasting pack and so on . then get production. select the main equipments based On the date of the metallurgy calculation and the calculate the else cost demonstrate the feasibility of building factory by economy-analyzing. With the help of computer ,then the metallurgy calculation and the calculation of choosing the main equipments are proceed .Additionally ,the factory position is also chosen reasonably and the business enterprise constitutes is arranged .At the same time ,the content of design also concludes is :analysis examination and the machine electricity maintains, the supported production equipments ,the total drag ram of conveyance ,the management of three discard and the investment budget estimation According to the design request ,the craft flow chart ,the knelt composition of extractive slot, the equipments conjunction diagram and the diagram of factory premises are design.

Key word :rare earth ；solvent extraction ；tri-out；

本科毕业设计（论文）成绩评审表1

（理工科类）

评价 内容 指导教师评阅意见及评分 具 体 要 求 满分 评 分 调查论能独立查阅文献和从事其他调研；能正确翻译外文资料；能提出证与开并较好地论述课题的实施方案；有收集加工各种信息及获取新知题报告 识的能力。 结构建 能正确设计实验方案，独立进行实验工作，如设备安装、调试和模实验 操作等。 分析与 能运用所学知识和技能去发现和解决实际问题；能正确处理实验解决问 题能力 数据；能对课题进行理论分析，并得出有价值的结论。 10分 20分 20分 工作量 按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大；工作努力，及工作 20分 遵守纪律；工作作风严谨扎实。 态 度 综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；论文撰 实验正确，分析处理问题科学；文字通顺，技术用语准确，符号20分 写质量 统一、编号齐全、图表完备、整洁、正确，符合《本科生学位论文统一格式规定》。设计（论文）有应用价值。 创新 工作中有创新意识；对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 10分 是 否 累计缺席及耽误时间超过教学计划规定时间的2∕3以上，不得参加答辩。是否同意该学生参加答辩 评阅意见（不得少于200字）： 备注：其他学科门类可参照制定评分标准

总分 指导教师签字：

年 月 日

本科毕业设计（论文）成绩评审表2

（理工科类）

评 阅 人 意 见 及 评 分

评价 内容 具 体 要 求 满分 15分 评分 翻译资料、 查阅文献有一定的广泛性；翻译外文资料的质量较好；有综合综述材料 归纳各种信息和资料的能力和有自己的见解。 文章 质量 工作量 难度 创新 综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析、处理科学；文字通顺，技术用语准确，符号50分 统一，编号齐全，图表完备、整洁、规范、正确，符合《本科生学位论文统一格式规定》；设计（论文）有应用价值。 工作量饱满，难度较大。 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 25分 10分 是 否 没有按照学校《本科生学位论文统一格式规定》要求撰写的设计（论文），不得参加答辩。是否同意该学生参加答辩 评阅意见（不得少于150字）： 备注：其他学科门类可参照制定评分标准，此表可自主延伸。

总 分 评阅人签字：

年 月 日

本 科 毕 业 答 辩 记 录 及 成 绩 表

题目：年处理600吨高钇重稀土分离厂设计(配分8#方案3)

学 生 答 辩 情 况 记 录 答 辩 小 组 综合评价 综合 成绩 答辩小组教师签名： 年 月 日 开题报 指导教 评阅人 答辩 答辩小组教师平均给分： 告评分 师评分 评分 评分 (5％) (30％) (25％) (40％) 答辩 委员 会评 语 总成绩 答辩委员会主任签字： 年 月 日 注：答辩评分以最高级别的答辩评分为准 (此表可自主延伸)

届学生毕业设计（论文）选题、审题表

学生姓名、学号 所 在 专 业 申报课题名称 本课题近四年本专业选用情况 课题性质 A √ B C D E 选题 教师 姓 名 专业技术 职 务 正高 副高 中级 √ 年处理600吨高钇重稀土分离厂设计(配分8#方案3) 课题来源 A B C D E 课题简介 √ 我国有丰富的稀土资源，而我国的南方离子型稀土矿因其价值高的中重稀土含量高及处理工艺简单而使其成为世界稀土市场上稀土产品的重要来源。随着稀土在各个领域的应用的不断扩大，对稀土产品的种类和对质量的要求也越来越严格，而如何采用优化的工艺提高产品质量，降低生产成本及试剂耗量，成为摆在我们面前的一个迫切解决的问题。通过本设计，使学生对稀土分离厂的设计有一个全面的了解，同时锻炼学生动手、动脑的能力。 1.通过生产实习，对稀土分离厂的设计有了一个感观的认识，对工艺知识及有关的冶金设备有所了解，对工艺过程比较熟悉。 要 求 2.通过对文献资料的查阅，对其生产工艺现状有了深入了解。 （包括应具备 3.通过查阅相关的设计书籍，指导设计过程。 4.计算机编程和手工与计算机CAD画图，有利于学生掌握现代的高科技的条件） 工具。 设计(论文) 课题预计 工作量大小 教研室审定意见： 负责人(签名)： 年 月 日 注：

1．该表为毕业生毕业设计(论文)课题申报时专用，由选题教师填写，教研室讨论、负责人签名后生效; 2．有关内容的填写见背面的填表说明，并在表中相应栏内打“√”；

3．课题一旦被学生选定，此表须放在学生“毕业设计（论文）资料袋”中存档。 4．各学院可根据具体情况自拟表格。

大 √ 适中 小 课题预计 难易程度 难 √ 一般 易

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