[發(fā)明專利]重稀土TmYbLu富集物萃取分離工藝

在審

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• 申請日: 2022-05-29
• 公開（公告）號: CN114892002A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設計）人: 鐘盛華;鐘業(yè)騰;袁厚群;李艷霞;張恒松
• 申請（專利權）人: 江西農業(yè)大學
• 主分類號: C22B3/38
• 分類號: C22B3/38;C22B59/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種重稀土TmYbLu富集物萃取分離工藝，屬于溶劑萃取分離稀土工藝技術。本發(fā)明工藝為：重稀土TmYbLu富集物料液首先進入預分萃取段，出口水相是TmYb，預分萃取段的負載TmYbLu出口有機相流入TmYb/YbLu預分萃取分離工藝。預分萃取段和TmYb/YbLu預分萃取分離工藝共同構成為粗分離的預分工藝。以預分萃取段的含TmYb出口水相，和TmYb/YbLu預分萃取分離工藝的含Tm富Yb出口水相及其負載YbLu出口有機相，共同作為細分工藝高純Tm/高純Yb/高純Lu高純三出口工藝的原料。高純三出口工藝能夠獲得高純Tm、高純Yb和高純Lu產品。本發(fā)明與傳統(tǒng)分離工藝相比，減少了所用萃取槽總容積和萃取劑及稀土金屬存槽量，減少化工材料酸堿消耗及廢水排放，利于綠色環(huán)保，工業(yè)上該工藝的生產控制性能更好，具有顯著進步。

技術領域

本發(fā)明涉及一種重稀土TmYbLu富集物萃取分離工藝，屬于稀土濕法冶金領域。更具體的說，屬于溶劑萃取分離稀土工藝技術。

背景技術

稀土是當今世界各國改造傳統(tǒng)產業(yè)、發(fā)展高新技術和國防尖端技術不可或缺的戰(zhàn)略資源。稀土元素在發(fā)光材料、磁性材料、冶金、陶瓷、電子通訊、石油化工領域及各種功能材料中廣泛應用。性質相似的稀土元素在自然界往往是伴生存在的。我國是世界稀土資源大國，有大型輕稀土礦和世界罕見的離子吸附型稀土礦資源。隨著稀土應用新領域的不斷開拓，稀土產品結構由初級產品向深加工、高附加值稀土產品方向發(fā)展，對高純單一稀土產品的需求也有了大幅度提高。單一稀土元素的Tm₂O₃、Yb₂O₃、Lu₂O₃產品可用于制X- 射線裝置、反應堆控制材料、熒光粉激活劑、石榴石添加劑等工業(yè)中，隨著高科技產業(yè)的發(fā)展，其應用領域不斷擴大，對產品的需求量也不斷增大，有對純度大于99.95%的Tm₂O₃、Yb₂O₃和Lu₂O₃高純氧化物的需求。

國內稀土分離廠的銩、鐿、镥重稀土元素多以富集物形式存在。在15種稀土元素中，重稀土的分離提純相對較為困難。通常采用萃取色層法或溶劑萃取法分離銩鐿镥。由于萃取色層法試劑成本貴，設備復雜，對生產環(huán)境要求高，分離周期長，不適用于工業(yè)規(guī)模化生產。由于溶劑萃取具有處理量大、反應速度快、分離效果好的等優(yōu)點，是國內外稀土工業(yè)生產分離提純稀土的重要分離手段。也是工業(yè)分離銩鐿镥主要選擇的方法。

我國的溶劑萃取分離稀土研究工作在國際上率先研制開發(fā)出不少先進的稀土分離工藝技術。稀土分離工藝的高效率、低消耗和綠色化生產始終是工礦企業(yè)和社會所需求希望的，也是我們一直研究追求的目標。鐘盛華教授發(fā)明的“預分增產萃取法”（92106000.9）率先公布了預分離萃取的分離方法，可以減少直接進料量，以多個進料口進入細分萃取工藝，提高工藝的處理能力和減少萃取劑有機相的使用量，減少酸堿消耗和廢水排放。利用預分萃取方法，及三出口工藝和其優(yōu)化理論，形成了重稀土TmYbLu富集物萃取分離工藝。該工藝使萃取分離工藝處理能力提高、萃取劑和稀土金屬存槽量減少、酸堿化工原料消耗及排放減少，生產成本降低。該工藝是一種萃取分離重稀土TmYbLu富集物的先進工藝技術。

發(fā)明內容