[發(fā)明專利]La-Nd輕稀土預(yù)分離三出口萃取分離工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910254349.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN109897976B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘盛華;鐘業(yè)騰;何欽;單靖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B59/00
• 分類號(hào): C22B59/00;C22B3/38
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一種La?Nd輕稀土預(yù)分離三出口萃取分離工藝，屬于溶劑萃取分離稀土技術(shù)。本發(fā)明采用預(yù)分離萃取法，對(duì)La?Nd輕稀土料液首先進(jìn)行LaCePr/CePrNd預(yù)分離，用較少的萃取槽級(jí)數(shù)將La?Nd輕稀土分為兩部分LaCePr和CePrNd。然后進(jìn)行LaCe/CePr預(yù)分離，和CePr/Nd分餾萃取。這兩個(gè)萃取的出口水相LaCe和CePr為共同原料進(jìn)入La/Ce/Pr三出口工藝。LaCe/CePr預(yù)分離的出口負(fù)載有機(jī)相流入CePr/Nd分餾萃取，作CePr/Nd分餾萃取的萃取有機(jī)相。本發(fā)明工藝減少了萃取設(shè)備的總體積，減少了萃取劑和稀土金屬的存槽量，減少酸堿消耗及廢水排放量，利于生產(chǎn)的綠色環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種La-Nd輕稀土預(yù)分離三出口萃取分離工藝，屬于稀土濕法冶金領(lǐng)域。更具體的說，屬于溶劑萃取分離稀土工藝技術(shù)。

背景技術(shù)

稀土元素是元素周期表中的鑭及鑭系元素與鈧、釔元素的總稱。稀土元素在發(fā)光材料、磁性材料、冶金、陶瓷、電子通訊、石油化工領(lǐng)域及各種功能材料中廣泛應(yīng)用。稀土是當(dāng)今世界各國(guó)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、發(fā)展高新技術(shù)和國(guó)防尖端技術(shù)不可或缺的戰(zhàn)略資源。性質(zhì)相似的稀土元素在自然界往往是伴生存在的。我國(guó)是世界稀土資源大國(guó)，有大型輕稀土礦和世界罕見的離子吸附型稀土礦資源。我國(guó)輕稀土礦資源豐富，主要有：包頭白云鄂博以氟碳鈰礦為主，伴生部分獨(dú)居石（它堪稱為世界第一大稀土礦）；四川冕寧的氟碳鈰礦；山東微山的氟碳鈰礦；廣東南山海的獨(dú)居石礦；南方離子型輕稀土礦等。我國(guó)特有的南方離子吸附型稀土礦，習(xí)慣上按其含釔的不同又細(xì)分為低釔、中釔、高釔離子稀土礦。

溶劑萃取是國(guó)內(nèi)外稀土工業(yè)生產(chǎn)分離提純稀土的主要方法。在工業(yè)上使用較多萃取劑P507、P204等萃取體系中，Nd/Sm的分離系數(shù)較大，經(jīng)Nd/Sm分離后，出口水相獲得La-Nd輕稀土。對(duì)于輕稀土礦，La-Nd輕稀土占輕稀土礦的85～98%，這決定了La-Nd輕稀土分離成本占據(jù)整個(gè)輕稀土礦分離成本的重頭。La-Nd輕稀土分離工藝水平和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的提高對(duì)整個(gè)輕稀土礦分離效益的影響至關(guān)重要。

我國(guó)的溶劑萃取分離稀土研究工作在國(guó)際上率先研制開發(fā)出不少先進(jìn)的稀土分離工藝技術(shù)。稀土分離工藝的高效率、低消耗和綠色化生產(chǎn)始終是工礦企業(yè)和社會(huì)所需求希望的，也是我們一直研究追求的目標(biāo)。鐘盛華教授發(fā)明的“預(yù)分增產(chǎn)萃取法”（92106000.9）率先公布了預(yù)分離萃取的分離方法，對(duì)稀土元素的多組分原料先進(jìn)行預(yù)分工藝（逆流萃取和/或逆流洗滌）分離，可以減少直接進(jìn)料量，預(yù)分萃取后也可以從兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)料口進(jìn)入分餾萃取，這樣可以提高工藝的處理能力和減少萃取劑有機(jī)相的使用量，從而減少酸堿消耗和廢水排放。利用預(yù)分離萃取方法，及三出口工藝和其優(yōu)化理論，選擇出更佳的工藝走向，形成了La-Nd輕稀土預(yù)分離三出口萃取分離工藝。這工藝使萃取分離工藝處理能力提高、萃取劑和稀土金屬的存槽量減少、酸堿化工原料的消耗下降、生產(chǎn)成本降低。該工藝是一種萃取分離La-Nd輕稀土的先進(jìn)工藝技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種La-Nd輕稀土預(yù)分離三出口萃取分離工藝，采用預(yù)分離萃取法，對(duì)La-Nd輕稀土料液首先進(jìn)行LaCePr/CePrNd預(yù)分離，用較少的萃取槽級(jí)數(shù)將La-Nd輕稀土分為兩部分LaCePr和CePrNd。然后進(jìn)行LaCe/CePr預(yù)分離，和CePr/Nd分餾萃取。這兩個(gè)萃取的出口水相LaCe和CePr為共同原料進(jìn)入La/Ce/Pr三出口工藝。LaCe/CePr預(yù)分離的出口負(fù)載有機(jī)相流入CePr/Nd分餾萃取，作CePr/Nd分餾萃取的萃取有機(jī)相。這樣，減少了所用萃取槽的總體積，也減少萃取劑和稀土金屬的存槽量，同時(shí)可以減少有機(jī)相皂化的堿消耗和洗滌酸消耗以及廢水排放量。