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%。      

稀土草酸沉淀酸性废水的循环使用研究

以胺类萃取剂处理稀土草酸盐沉淀的洗水,即含有稀盐酸及草酸溶液的废水,萃取剂可将废水中含有的H+及相应的阴离子全部萃取进入有机溶剂中,净化废水作为沉淀洗水循环使用。研究了影响萃取剂萃酸及再生的各因素,确定了处理酸性废水的最佳工艺条件。采用循环洗水洗涤草酸盐沉淀,产品各项指标满足国标要求,洗涤用水可减少80%以上。     

硫酸铵-草酸联合法分离溶液中稀土和钙的研究

针对目前草酸沉淀法处理含钙的稀土料液时难以实现钙和稀土有效分离的问题,以酸溶废水沉淀渣所得酸浸液为研究对象,通过在酸浸液中添加适量的硫酸铵和草酸,生成可溶性的(NH_4)_2[Ca(SO_4)_2]和草酸稀土沉淀的方法实现稀土与钙的分离;系统考察了(NH_4)_2SO_4浓度、草酸用量、搅拌时间、温度、溶液初始p H值、初始稀土浓度等对溶液中稀土和钙分离的影响。结果表明,在不搅拌、(NH_4)_2SO_4浓度为80 g/L、草酸用量为理论量的1.2倍、反应温度30℃、溶液初始p H=2、初始稀土浓度20 g/L时,稀土沉淀率为99.02%,除钙率为99.35%。     

离子型稀土矿选矿机理解释

生产上用离子交换的化学选矿方法处理离子型稀土矿,稀土离子交换于溶液富集回收,这是一个非均相的可逆反应,速度受扩散控制。本文应用离子交换原理和扩散理论讨论影响稀土交换率的因素和药剂筛选原则,并首次尝试用pC-pH图解析草酸沉淀母液稀土。结合生产实际得出,利用铵盐作选矿药剂和草酸沉淀稀土后母液pH为2的工艺条件最佳,有利于稀土回收。     

从低品位稀土抛光渣中回收CeO_2的试验

抛光渣是抛光粉在使用过程中因混入杂质而失去使用价值的废弃物,传统的丢弃或掩埋处理不仅造成资源的浪费,而且造成环境污染。本研究以某低品位铈基稀土抛光渣(CeO_2含量为0.88%)为试样,采用初步沉降预富集,硫酸+双氧水浸出,氨水、Na2S相继除杂,草酸沉淀,沉淀产物高温煅烧工艺进行了CeO_2回收试验。结果表明:(1)废弃抛光渣在pH=9的情况下沉降8 h,可得到CeO_2品位为1.70%、回收率为84.62%的预富集产物。(2)预富集产物在硫酸浓度为0.5 mol/L,用量为100 m L,双氧水用量15 m L,反应温度为80℃情况下水浴加热、搅拌、浸出3.5 h,稀土浸出率可达94.70%。(3)用氨水、Na2S对浸出液进行了除杂处理,Al~(3+)、Fe~(3+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除率分别为94.03%、76.67%、99.89%、99.94%,然后用草酸沉淀稀土,稀土沉淀率为91.82%。(4)稀土草酸盐沉淀产物高温煅烧得到CeO_2含量为93.48%的晶体,纯度较高,扫描电镜观察表明,该CeO_2晶体多呈块状。     

南方离子型稀土冶炼废水治理现状与展望

离子型稀土冶炼废水水质成分复杂,NH3-N浓度较高,直接排放不仅造成严重的环境污染而且形成巨大的资源浪费。本文论述了南方离子型稀土的原地浸出、稀土氧化物分离提纯等工艺过程,对该类资源的开采和分离加工技术进行了述评和讨论,包括矿山提取技术、萃取分离技术、沉淀结晶分离技术、材料前躯体制备技术。简述了南方离子型稀土冶炼分离过程废水的来源、种类及污染物特性,重点分析了稀土湿法冶炼废水中氨氮、酸性、高盐等废水资源综合回收与综合治理技术现状。结合南方离子型稀土浸出分离的生产流程,介绍了非皂化工艺、废水的分类收集-分级分质回用和优化沉淀方式等治理对策,源头上削减废水产生,过程中减少废水排放,结果上优化产品结构,为稀土冶炼废水的综合治理提供一条可行发展思路。     

低浓度稀土废水资源回收技术研究进展

针对离子型稀土开采提取过程中极易产生的低浓度离子型稀土废水难处理、污染环境等问题,对近5 a来国内外低浓度离子型稀土的富集回收技术进行了总结,综述了反渗透、溶剂萃取、离子交换、吸附以及沉淀等多种不同稀土资源回收技术的作用原理和研究进展,分析了各类稀土资源回收技术的优劣势,并提出了未来低浓度稀土资源绿色高效安全回收技术的重点研究方向,为离子型稀土资源的高效开发利用研究提供有益参考。     

稀土发火材料中稀土总量的快速测定

采用盐酸、硝酸和高氯酸溶解稀土发火材料样品,过氧化氢消除铁离子影响,草酸沉淀稀土,重量法测定稀土总量.该法的加标回收率为99.30%～100.50%,标准偏差为0.054%,相对标准偏差为0.071%.本方法操作简单、快速,结果准确.     

包钢稀土一新工艺凸显经济环保双重效益

《连续沉淀生产混合碳酸稀土及可控粒度氧化铈工艺研究》是包钢稀土研究出的一套混合碳酸稀土新工艺。与原有的硫酸体系混合碳酸稀土生产工艺相比，在保证产品质量的前提下，相同体积的设备处理能力可提高6倍，废水产出量下降40％，具有明显的经济和环保效益。目前，依据这项研究成果申报的《稀土盐的制备方法及装置》获得国家专利授权。     

高铝稀土料液萃取除铝工艺的研究

以环烷酸为萃取剂,分别采用先皂化和不皂化的方式对高铝稀土料液进行萃取除铝.结果表明,环烷酸对铝有较好的选择性,经过一级萃取,稀土料液中的铝含量低于20mg/L,而稀土萃取率低于10%,采用盐酸反萃进入环烷酸的稀土,再用草酸沉淀,稀土的收率大于99%.     

硫脲—盐酸体系从稀土抛光粉废料中浸出回收稀土氧化物

基于稀酸溶液中Ce(Ⅳ)难溶而Ce(Ⅲ)易溶的特点,采用硫脲-稀盐酸体系还原浸出稀土抛光粉废料中稀土氧化物.考察了浸出温度、浸出时间、液固比(L/S)、盐酸浓度和硫脲用量对稀土抛光粉废料中铈浸出率的影响.结果表明:在盐酸浓度为4 mol/L、L/S为4.2、浸出温度90℃、浸出时间60 min、硫脲用量0.04 g/g...     

白云鄂博稀土矿绿色浸出工艺研究

针对目前白云鄂博稀土矿处理工艺中放射性钍进入废渣难以存放、Ce(Ⅳ)难以浸出等问题,采用碱分解-硫酸浸出-水浸出处理白云鄂博稀土矿,考察了初始酸度、酸矿比、浸出温度和浸出时间等浸出条件对稀土、钍和Ce(Ⅳ)浸出的影响。结果表明: 在初始硫酸浓度6 mol/L、酸矿质量比 1.1∶1、反应温度90 ℃、反应时间120 min条件下,稀土平均总浸出率为95.5%,Ce(Ⅳ)和钍平均总浸出率均大于98%。Ce(Ⅳ)和钍进入酸浸液中,三价稀土进入水浸液中,实现了Ce(Ⅳ)与三价稀土元素的粗分离,解决了放射渣的问题。     

微波辅助盐酸浸出废弃荧光粉中的稀土元素钇和铕

某废弃荧光粉中含有49.63%的稀土氧化物，具有极大的回收利用价值。为实现该废弃荧光粉中稀土元素的快速高效浸出，对该废弃荧光粉进行了微波辅助盐酸浸出稀土元素Y和Eu的研究。浸出热力学计算结果表明，在273~373 K温度范围内红粉易于与酸反应，而绿粉、蓝粉不与酸进行反应，可通过酸浸法优先浸出红粉中的稀土元素Y和Eu。浸出试验结果表明；在微波功率为600 W，微波辐射时间为60 min，反应温度为60 ℃、盐酸浓度为4 mol/L、过氧化氢添加量为0.2 mL/g、液固比为7.5 mL/g的条件下，该废弃荧光粉中稀土元素Y和Eu的浸出率可达98.84%和88.72%，几乎实现了红粉中稀土元素的完全浸出，且与常规加热方式相比，微波辅助浸出在不降低浸出率的条件下可明显缩短反应时间，为废弃荧光粉中稀土元素的快速高效浸出提供了技术依据。     

风化壳淋积型稀土矿除杂渣中分步回收稀土和铝的研究

提出了一种从风化壳淋积型稀土矿除杂渣中分步浸出回收稀土和铝的工艺。在40 ℃、液固比10∶1条件下用8 mol/L NaOH浸出除杂渣,铝浸出率约为96%,而稀土仍保留在滤渣中。再在40 ℃、液固比10∶1条件下用1 mol/L HCl浸出碱浸后的滤渣,稀土La和Y浸出率分别达87.09%和72.01%。酸浸液经草酸沉淀得草酸稀土,滤液与碱浸液混合得氢氧化铝,稀土和铝总回收率分别为78%和97%。该工艺对资源利用和环境保护具有重要意义。     

从废弃稀土荧光粉中再生Y_2O_3:Eu~(3+)红粉

浙江某照明公司回收的废弃稀土荧光粉中Y与Eu的含量分别为36.47%和6.22%。采用盐酸浸出、组合试剂除杂、稀土草酸沉淀及焙烧、水热法合成工艺从该废弃荧光粉中回收再生出Y_2O_3:Eu~(3+)红粉,并对所得Y_2O_3:Eu~(3+)样品的晶体结构、表面形貌及发光性能进行表征。结果表明,1在双氧水加入量为0.2 m L/g、盐酸浓度为4mol/L、浸出温度为60℃,浸出时间为4 h时,废弃荧光粉中Y、Eu的浸出率分别达99.56%、92.39%。2浸出液加氨水将p H终点调至4.5时,Al~(3+)、Fe~(3+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)可除尽。3草酸沉淀试验中,在草酸浓度为100 g/L,沉淀时间为0.5 h,温度为60℃时,稀土纯度可达99.60%。4水热反应温度为180℃时制备的Y_2O_3:Eu~(3+)发光强度最高,其最大发射峰位于614 nm,对应着Eu~(3+)的5D0-7F2电偶极跃迁。SEM测试表明,Y_2O_3:Eu~(3+)荧光粉的形貌逐渐由球状转变为针管状,结晶度良好,长度分布均匀,微管长度平均为30μm,有轻微烧结团聚现象。     

草酸盐重量法测定有机溶液中稀土氧化物总量

采用草酸盐重量法对有机溶液中稀土氧化物总量进行测定,首先用电炉蒸干、高温灼烧的方式对试样进行前处理以破坏有机物,再经碱熔分解、氢氟酸、氨水、草酸进行沉淀分离干扰元素,最后以烧成物形式得到稀土氧化物总量.结果表明,该方法可以测定稀土氧化物总量为1%以下的有机溶液,相对标准偏差为0.96%~2.45%,样品加标回收率为95.00%~98.24%,方法的准确度和精密度均能满足检测的要求.     

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。     

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.