[發明專利]一種稀土母液強化中和相態重構與鋁資源利用的方法

在審

• 申請號: 202110031943.0
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN114763586A
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 李平;張海林;陳興;羅鈴;萬印華;齊濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院江西稀土研究院;中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B59/00
• 分類號: C22B59/00;C22B21/00;C22B26/22;C22B3/44;C01F7/02;C01F7/30
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種稀土母液強化中和相態重構與鋁資源利用的方法，其特征在于，所述回收方法包括如下步驟：

(1)向含鋁稀土溶液中加入堿土元素化合物或溶有所述堿土元素化合物的溶液進行共沉淀，之后經固液分離得到濾渣；所述共沉淀的反應pH值為3-8；

(2)將步驟(1)得到的濾渣進行堿浸，之后經固液分離得到含鋁堿液和富稀土渣；

其中，將步驟(2)得到的所述富稀土渣進行鹽酸優溶，經固液分離得到富稀土液和尾渣；將步驟(2)得到的所述含鋁堿液進行攪拌沉淀處理，經固液分離得到擬薄水鋁石。

2.如權利要求1所述的回收方法，其特征在于，步驟(1)所述堿土元素化合物包括堿土氧化物、堿土氫氧化物或堿土鹽中的1種或至少2種組合；

優選地，所述堿土氧化物包括氧化鈣和/或氧化鎂；

優選地，所述堿土氫氧化物包括氫氧化鈣和/或氫氧化鎂；

優選地，所述堿土鹽包括碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈣或碳酸氫鎂中的1種或至少2種的組合。

3.如權利要求1或2所述的回收方法，其特征在于，步驟(1)所述共沉淀中液相中堿的濃度以氧化物計為1-500g/L，優選為10-200g/L；

優選地，步驟(1)所述共沉淀的反應溫度為20-100℃，優選為20-90℃；

優選地，步驟(1)所述共沉淀的反應時間為0.1-50h，優選為1-3h；

優選地，步驟(1)所述共沉淀的反應pH值為4-7。

4.如權利要求1-3任一項所述的回收方法，其特征在于，步驟(1)所述共沉淀中進行攪拌；

優選地，所述攪拌的轉速為30-2000r/min，優選為150-1000r/min。

5.如權利要求1-4任一項所述的回收方法，其特征在于，步驟(2)所述堿浸中堿溶液的濃度為1-500g/L，優選為10-200g/L；

優選地，步驟(2)所述堿浸中堿溶液和濾渣的液固比mL/g為1-100，優選為2-20；

優選地，步驟(2)所述堿浸的溫度為20-250℃，優選為20-100℃；

優選地，步驟(2)所述堿浸的時間為0.1-50h，優選為2-4h；

優選地，步驟(2)所述堿浸中進行攪拌；

優選地，所述攪拌的轉速為30-700r/min，優選為150-450r/min。

6.如權利要求1-5任一項所述的回收方法，其特征在于，所述鹽酸優溶中所述鹽酸的濃度為0.1-10mol/L，優選為0.5-5mol/L；

優選地，所述鹽酸優溶中的pH值為1-6，優選為3.5-5。

7.如權利要求1-6任一項所述的回收方法，其特征在于，所述尾渣進行煅燒得到固體堿；

優選地，所述煅燒的溫度為300-1200℃，優選為500-900℃；

優選地，所述煅燒的時間為0.5-8h，優選為1-3h。

8.如權利要求1-7任一項所述的回收方法，其特征在于，所述攪拌沉淀處理為向含鋁堿液中加入酸溶液并進行攪拌；

優選地，所述酸溶液包括硫酸溶液、鹽酸溶液或硝酸溶液中的1種或至少2種的組合；

優選地，所述硫酸溶液的濃度為1-18mol/L；

優選地，所述鹽酸溶液的濃度為1-12mol/L；

優選地，所述硝酸溶液的濃度為1-15mol/L；

優選地，所述攪拌的轉速為30-700r/min，優選為150-450r/min；

優選地，所述酸溶液的添加速度為1-2000mL/min，優選為10-50mL/min。

9.如權利要求1-8任一項所述的回收方法，其特征在于，所述攪拌沉淀處理的pH值為2-10，優選為5-9；

優選地，所述攪拌沉淀處理的溫度為20-200℃，優選為20-100℃；

優選地，所述攪拌沉淀處理的時間為0.1-50h，優選為1-3h。

10.如權利要求1-9任一項所述的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括如下步驟：

(1)向含鋁稀土溶液中加入堿土元素化合物或溶有所述堿土元素化合物的溶液進行共沉淀，之后經固液分離得到濾渣；所述堿土元素化合物包括氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈣或碳酸氫鎂中的1種或至少2種的組合；所述共沉淀中液相中堿的濃度以氧化物計為1-500g/L；所述共沉淀的反應溫度為20-90℃；共沉淀的反應pH值為4-7；所述共沉淀中進行攪拌；所述攪拌的轉速為150-1000r/min；

(2)將步驟(1)得到的濾渣進行堿浸，之后經固液分離得到含鋁堿液和富稀土渣；所述堿浸中堿溶液的濃度為1-500g/L；所述堿浸中堿溶液和濾渣的液固比mL/g為1-100；所述堿浸的溫度為20-250℃；所述堿浸中進行攪拌；所述攪拌的轉速為150-450r/min；

其中，步驟(2)得到的所述富稀土渣進行鹽酸優溶，經固液分離得到富稀土液和尾渣；所述鹽酸優溶中所述鹽酸的濃度為0.1-10mol/L；所述鹽酸優溶中的pH值為1-6；將步驟(2)得到的所述含鋁堿液進行攪拌沉淀處理，經固液分離得到擬薄水鋁石；所述攪拌沉淀處理為向含鋁堿液中加入酸溶液并進行攪拌；所述酸溶液包括硫酸溶液、鹽酸溶液或硝酸溶液中的1種或至少2種的組合；所述攪拌的轉速為30-700r/min；所述酸溶液的添加速度為1-2000mL/min。