支撑液膜法提取稀土的动力学

研究了以聚丙稀为支撑膜，以二（２－乙基已基）磷酸为载体提取稀土的支撑液膜体系。通过实验确定为料液的ｐＨ值，载体浓度等与稀土离子渗透系数之间的关系；建立了动力学方程；并计算了料液－膜侧传质边界层的厚度和稀土配合物在膜内的扩散系数。     

离子型稀土矿氯化钙浸矿模拟与参数优化研究

为避免离子型稀土矿原地浸出过程中带来的氨氮残留问题,本研究选用氯化钙作为新型无氨氮浸矿剂开展浸矿过程模拟及参数优化研究,重点试验了浸取剂浸矿溶液浓度、pH值、固液比等对稀土浸出率的影响。研究表明:1)相同浸矿溶液浓度、pH、固液比的条件下,氯化钙和硫酸镁的浸矿能力分别是硫酸铵浸矿能力的84.5%和74.6%;2)当浸矿溶液浓度为7%、固液比为11、pH值为4.6时,氯化钙浸矿效果最优;3)采用氢氧化钙对氯化稀土母液进行除杂、沉淀,除杂时pH值控制在5.1～5.4,沉淀时pH值控制在6.0～6.5,可得到较为纯净的氢氧稀土产品。     

离子型稀土原地浸矿场清水淋洗室内模拟试验研究

离子型稀土开采以硫酸铵为浸矿剂进行原地浸矿,大量的浸矿剂通过离子交换作用置换出稀土元素离子后,高浓度的氨氮则留存于稀土矿层土壤中。以广东某稀土矿区为研究对象,采用土柱模拟试验,对浸矿后的土柱体进行清水淋洗,研究了不同pH值浸矿剂、不同清水淋洗工艺特征下氨氮的解析规律。结果表明,以出水氨氮浓度达到《稀土工业污染物排放标准》(GB26451—2011)且变化平稳为淋洗终点,所用淋洗水量与矿样体积比在2.1～2.3倍,氨氮淋出率大于62%,硫酸盐淋出率大于58%,淋洗初期淋洗液氨氮浓度大幅下降,而后随着淋洗水量增加缓慢下降。研究结论为离子型稀土矿区土壤氨氮污染控制奠定一定理论基础。     

弱渗透性离子型稀土矿浸矿试验研究

针对弱渗透性离子型稀土矿采用原地浸矿法浸矿效率不高及对环境产生的危害等问题,采用柱浸试验模拟堆浸采矿法对弱渗透性离子型稀土矿进行浸矿试验,研究浸矿剂种类、浓度、使用剂量、流速和装矿高度等与稀土浸出率、浓度之间的相互关系。结果表明,当浸矿剂硫酸铵溶液的浓度为30g/L、液固比为1∶1、流速为2.8mL/min时,稀土的浸出效果最佳,浸出率约为70%,比原地浸矿采矿法的浸出率高出10%左右。     

碳酸钠焙烧-酸浸法从钙热还原稀土冶炼渣中提取稀土的研究

针对目前金属钙热还原法制备稀土金属的冶炼渣中稀土回收率低的问题,研究开发了一种从钙热还原稀土冶炼渣中提取稀土的工艺,采用碳酸钠焙烧-酸浸的方法提取渣中的稀土,系统考察了焙烧及酸浸过程中各因素对稀土提取的影响。结果表明,在最佳工艺条件下,稀土提取率为94.09%。与传统的直接酸浸工艺相比,新工艺极大地提高了渣中稀土的提取率。     

混合载体乳状液膜技术处理含钍工业废水的试验研究

对用乳状液膜技术从含钍稀土废水中回收富集钍进行了研究,考察了由四氯化碳N205P204 TBP HNO3组成的液膜体系的制乳条件、油内比、水乳比、pH值和提取时间等因数的影响。     

用液膜萃取从稀土浸出液中提取稀土的研究

研究了低品位稀土矿模拟渗浸液中稀土的富集及其与杂质Ａｌ３＋的分离状况，采用新型液膜分离技术提取试样中的稀土，得出了优化的液膜分离体系，探讨了在该液膜体系提取稀土过程中Ａｌ３＋的迁移情况，及低压交流电破乳的可行性。     

某离子型稀土矿采矿活动对地下水的影响分析

离子型稀土原地浸矿工艺原理是用硫酸铵作为浸矿液,把呈吸附态的稀土离子交换浸出并回收稀土元素。该工艺对环境的影响主要是由于浸矿液的渗漏而造成地下水中氨氮浓度增加。针对该种工艺,如何采取有效措施保护地下水质量意义重大。以某稀土矿地下水环境影响评价为例,通过设置两种情景模式,应用数值法来证明地下水水力截获是原地浸矿区地下水质量保护的有效措施。     

某南方离子型稀土矿采矿活动对地下水的影响分析

离子型稀土原地浸矿工艺原理是用硫酸铵作为浸矿液,把呈吸附态的稀土离子交换浸出并回收稀土元素。该工艺对环境的影响主要是由于浸矿液的渗漏而造成地下水中氨氮浓度增加。针对该种工艺,如何采取有效措施保护地下水质量意义重大。本文以某稀土矿地下水环境影响评价为例,通过设置两种情景模式,应用数值法来证明地下水水力截获是原地浸矿区地下水质量保护的有效措施。     

离子型稀土矿山原地浸矿注液系统的优化及应用

现阶段离子型稀土矿山的主要开采工艺为原地浸矿,浸矿剂的注入过程就是简单的通过水龙头直接将浸矿剂注入到浸矿孔中,基本未做任何的工程防护。针对注液井的塌陷问题,通过对表土层浸矿孔注入装置的改进和优化,不仅解决了工程实际中注液井的塌陷,而且减少了稀土母液中的杂质含量。配备辅助渗漏装置后的注液浸矿系统在实际应用后起到了很好的效果,给离子型稀土矿山原地浸矿的开采提供了技术支持。     

液膜萃取法处理含铜废水的研究

探讨了以N902作流动载体, Mx-1作表面活性剂制备的乳化液膜对某治污厂含铜废水的处理情况。研究了内相酸浓度、载体用量、表面活性剂用量、油内比、乳水比、外相初始pH值等因素对铜萃取率的影响。实验结果表明: 当载体浓度(体积分数, 下同)3%、表面活性剂浓度5%、油内比1∶1、内相酸浓度2 mol/L、废液初始pH值大于4、乳水比1∶5时处理含铜废水, Cu²⁺的萃取率可达95%以上, Cu²⁺的富集浓度可达14 800 mg/L。而且该乳化液膜稳定性好, 溶胀小, 乳水分离快, 破乳容易。     

功能性离子液体[A336][Cyanex272]萃取分离宏量钨钼实验研究

为考察功能性离子液体三辛基甲基氯化铵二(2,4,4-三甲基戊基)膦酸盐[A336][Cyanex272]对高钼钨溶液中钨钼的萃取分离效果,以某工业料液(含16.27g/LWO3、9.10 g/L Mo)的模拟溶液为研究对象,详细研究了初始pH值、萃取剂浓度、O/A比等因素对钨钼分离的影响.实验结果表明,在水相初始pH值为6.0、[A336][Cyanex272]浓度为0.10 mol/L、O/A 比为2.5∶1 的条件下,分离系数高达43.34.利用0.025 mol/LNaHCO3溶液对负载有机相进行洗涤,钨可得到进一步富集,WO3/Mo质量比从15.76增加到33.26;后续利用0.4 mol/L NaHCO3溶液进行反萃,钼的反萃率接近100％,而钨的反萃率也高达80％以上.说明[A336][Cyanex272]可以有效地处理实际高钼钨溶液,其分离效果良好,并且反萃性能优异,是一种有工业应用潜力的萃取剂.     

Selective zirconium stripping of a loaded Cyanex 272 using Taguchi orthogonal array design

In this study the effects of various stripping parameters such as complexing agent (EDTA), organic to aqueous ratio (0.5, 1.0, 2.0), acid type (hydrochloric, sulfuric, sulfuric + hydrogen peroxide) and their concentrations (0.5, 1.0, 2.0 N) were investigated on zirconium stripping efficiency from loaded Cyanex 272 in kerosene. Results showed that, all of these parameters had significant effect on the selective zirconium stripping.     

膜法回收稀土冶金过程中废酸的可行性研究

对用减压膜蒸馏法及扩散渗析法回收稀土冶金过程中的废酸(盐酸及硫酸)的可行性进行了研究。结果表明, 减压膜蒸馏能回收稀土氯化物溶液中高达80%的游离盐酸, 且由于对稀土离子的截留率一般大于98%, 在减压侧能回收得到较纯的盐酸溶液; 扩散渗析法也能有效回收硫酸稀土溶液中的硫酸, 在实际操作时控制硫酸回收率为70%～80%, 水料流量比在1左右较为合适; 采用减压膜蒸馏与扩散渗析的集成膜法回收硫酸稀土溶液中的硫酸, 对稀土离子的截留率基本无影响, 但增大了回收液的硫酸浓度, 大大减少了扩散渗析的处理量, 而浓缩倍数越大效果越明显。     

矿友—321在获各琦铜矿的应用

通过小型试验及工业试验，矿友－321起泡剂各项性能优于松醇油，并可以提高铜的回收率，此外在试验过程中发现，可将部分粗粒有的连生体浮到精矿中。     

从稀土废水中回收制备氧化稀土试验研究

稀土冶炼废水中含有一定浓度的稀土元素,如不加以回收,会造成稀土资源的浪费。为使回收稀土废水中的稀土,试验采用化学沉淀-萃取反萃-草酸精制的工艺回收废水中的稀土。化学沉淀试验表明,以氢氧化钠为沉淀剂,废水中稀土的沉淀率可达97.51%;沉淀经酸溶,水解除铁后进行稀土萃取试验,萃取级数2级,稀土元素的萃取率为97.33%;萃取后的稀土富集有机相经3级反萃,草酸精制后获得氧化稀土产物。整个工艺流程中稀土总回收率为90.93%。      

从废弃稀土荧光粉中萃取分离Y和Eu

针对废弃荧光粉中稀土元素在两相中的不同分配比,采用溶剂萃取分离的方法进行稀土回收试验.考察了萃取剂配比、相比、平衡水相pH及料液浓度的影响.得出最佳条件为:环烷酸配比为25％环烷酸+20％异辛醇+55％磺化煤油,相比为1∶1,平衡水相pH =4.5,料液的浓度为0.08 g/mL盐酸.在此条件下进行错流萃取得到的稀土产品,Y2O3的纯度为98.57％,Eu2O3的纯度为1.21％,稀土总含量可达到99.78％,实现了钇和铕的分离.     

湿法冶锌中回收铟除铁液膜分离技术的研究

在湿法冶锌中，杂质铁干扰铟的回收，采用液膜分离技术可在回收铟的同时除铁．试验结果表明：在硫酸体系中，铁的液膜迁移速率比铟慢，通过控制合适的条件，可使铁不进入内水相，从而达到提纯和富集铟的目的．最佳操作条件如下：内水相为6mol／L HCl;V乳液：V外水相=1：5，V油相：V内水相=2：1；提取时间为8～10min．     

Cyanex 272萃取分离硫酸钴溶液中镍钴的试验研究

采用Cyanex 272萃取剂从硫酸钴溶液中分离去除镍,在有机相组成为25%Cyanex 272+75%航空煤油(用30%NaOH皂化,皂化率75%)、萃原液pH值4.5～5.0、温度25～35 ℃、相比1.5～2条件下,经5级逆流萃取,混合萃取时间5 min,然后用1 mol/L硫酸溶液4级反萃取获得反萃取液,钴直收率达99.86%,Ni去除率达95.20%,钴镍分离效果较好。反萃取后的硫酸钴溶液中杂质含量很低,Co/Ni比达368 95,可以满足生产精制CoSO₄·7H₂O和电钴的要求。     

液膜萃取法处理冶金氨氮废水的研究

用ME表面活性剂制作的乳液萃取冶金废水中的氨氮，考察了表面活性剂用量、外相水pH值、膜内相硫酸浓度、油内比、乳水比等因素对氨氮去除率的影响。结果表明，乳状液膜稳定性好，无明显溶胀和泄露，分离速度快，易破乳。用该乳液处理某冶金厂排放的氨氮废水，通过二级逆流处理，NH3-N可以从0．62—2．2g／L降低至0．015g/L以下，处理水达到排放标准要求。