[發(fā)明專利]一種脂肪酸萃取金屬離子的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910678312.0
• 申請(qǐng)日: 2019-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110408777B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫曉琦;倪帥男
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門(mén)熙途科技有限公司
• 主分類號(hào): C22B3/26
• 分類號(hào): C22B3/26;C22B3/04;C22B59/00
• 代理公司: 廈門(mén)一品恒潤(rùn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35245
• 代理人: 李強(qiáng)

本發(fā)明涉及金屬離子的富集領(lǐng)域，公開(kāi)了一種脂肪酸萃取金屬離子的方法，包括了以下步驟：步驟1：脂肪酸萃取劑用堿進(jìn)行皂化處理；步驟2：皂化處理后的脂肪酸萃取劑與萃取母液混合反應(yīng)，并攪拌均勻，沉淀后，經(jīng)固液分離得到金屬沉淀物，萃取母液含有稀土金屬離子或非稀土金屬離子；步驟3：金屬沉淀物使用酸液進(jìn)行洗脫，經(jīng)分液后得到金屬富集溶液和再生的脂肪酸萃取劑；本方法中所使用的脂肪酸萃取劑可從動(dòng)植物中直接提取、來(lái)源豐富低廉、便于運(yùn)輸、存儲(chǔ)、生物兼容性好，易降解，對(duì)水體污染小，沉淀過(guò)程所形成的沉淀物顆粒大，易于固液分離，對(duì)金屬離子的回收率高，富集倍數(shù)大，脂肪酸可以循環(huán)利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬離子的富集領(lǐng)域，特別是一種脂肪酸萃取金屬離子的方法。

背景技術(shù)

由于稀土的獨(dú)特性質(zhì)及其在諸如發(fā)光，電子和磁性等高科技領(lǐng)域的應(yīng)用，稀土行業(yè)在過(guò)去幾十年中發(fā)展迅速。中國(guó)的稀土資源豐富，年產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的90％以上，特別是離子吸附型稀土礦，主要分布在我國(guó)江西、廣東、湖南、廣西、福建等地，研究發(fā)現(xiàn)，在離子吸附型稀土礦物中發(fā)現(xiàn)的中重稀土比其它富輕稀土礦物多十倍以上。

離子型稀土礦配分齊全，富含中重稀土，其稀土產(chǎn)品在很多高技術(shù)領(lǐng)域被廣泛研究和使用，是重要的戰(zhàn)略資源。由于離子型稀土礦中的稀土是以水合離子或羥基水合離子吸附在黏土礦物上，因此，可采用其它的離子通過(guò)離子交換反應(yīng)進(jìn)行置換，在浸出液中得到稀土產(chǎn)品。鈉鹽、銨鹽、鎂鹽、鈣鹽、鋁鹽等曾被作為離子型稀土礦浸出劑廣泛研究和使用。但隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，上述浸出劑所產(chǎn)生的氨氮廢水和高鹽廢水已引起關(guān)注。此外，上述浸出劑所引入的外部雜質(zhì)對(duì)環(huán)境及后續(xù)稀土產(chǎn)品質(zhì)量的影響也值得深入考慮。近年來(lái)，稀土資源的保護(hù)及鑭、鈰、釔等高豐度稀土的均衡利用已引起廣泛關(guān)注。另外，離子吸附型礦物中稀土的總相比一般為0.05-0.3％，所以稀土的回收過(guò)程中必不可少的還需要對(duì)浸出液中濃度極低的稀土進(jìn)行富集。現(xiàn)有技術(shù)中，經(jīng)常使用碳酸氫銨或草酸沉淀來(lái)富集和回收稀土，但該過(guò)程稀土的回收率較低，且需要消耗大量的化學(xué)試劑，產(chǎn)生大量的氨氮廢水或草酸廢水，容易造成水體環(huán)境污染。據(jù)報(bào)道，當(dāng)開(kāi)采一噸稀土元素時(shí)，消耗3.5噸碳酸氫銨，產(chǎn)生1000-1200立方米的氨氮廢水，而沉淀后的草酸廢水由于其毒性和水溶性難以處理，其對(duì)環(huán)境有相當(dāng)大的危害，此外，使用碳酸氫銨或草酸得到的稀土顆粒的尺寸極其細(xì)小，固液分離難度大。

另外，現(xiàn)有的一些非稀土金屬離子的萃取、富集過(guò)程同樣存在著環(huán)境污染嚴(yán)重、工藝成本高、工藝復(fù)雜等問(wèn)題

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種脂肪酸萃取金屬離子的方法，以解決金屬離子的萃取率低、操作不易和污染嚴(yán)重等問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明公開(kāi)了一種脂肪酸萃取金屬離子的方法，包括了以下步驟：

步驟1：脂肪酸萃取劑用堿進(jìn)行皂化處理或不皂化直接使用；

步驟2：皂化處理后的脂肪酸萃取劑與萃取母液混合反應(yīng)，并攪拌均勻，沉淀后，經(jīng)固液分離得到金屬沉淀物，所述的萃取母液含有稀土金屬離子或非稀土金屬離子；

步驟3：金屬沉淀物使用酸液進(jìn)行洗脫，經(jīng)分液后得到金屬富集溶液和再生的脂肪酸萃取劑；

所述的脂肪酸萃取劑為包括但不限于式(I)結(jié)構(gòu)化合物中的一種或多種：

其中n為8～18的直鏈或支鏈烷基。

進(jìn)一步，所述的萃取母液含有稀土金屬離子時(shí)，萃取母液通過(guò)如下步驟得到：

利用含高豐度稀土離子的浸礦液浸出離子型稀土礦，得到稀土浸出液，該稀土浸出液為萃取母液。

進(jìn)一步，所述的浸礦液為硫酸鑭、硫酸釔、氯化鑭、氯化釔中的一種或多種的水溶液。