满载分馏萃取分离稀土的工艺方法

摘要

满载分馏萃取分离稀土的工艺方法，是以P507或P204为稀土萃取剂；在分馏萃取分离工艺中设有以N235为萃酸剂、混合醇为N235有机相调节剂的萃酸段；以pH值1～4的易萃稀土组分溶液为洗涤液；通过萃酸段中N235的萃酸作用，从而消除氢离子洗涤的副作用，既保证了稀土分离系数不会降低，又保证了分馏萃取体系中萃取剂的萃取量为满载。与现有分馏萃取分离工艺相比，能大幅降低稀土分离工艺过程的酸碱消耗，其中碱性试剂消耗量下降34%～62%，盐酸的消耗量下降16%～29%；稀土萃取分离工艺过程的废水排放量大幅减少，稀土分离的绿色化程度大幅提高；萃取槽级数减少22%～46%，稀土萃取分离工艺的总投资下降；分离成本显著下降。

主权项

满载分馏萃取分离稀土的工艺方法，其特征在于：以氯化混合稀土为原料、P507或P204为稀土萃取剂；在稀土分馏萃取分离工艺中，设有以叔胺N235为萃酸剂的萃酸段，C₆～C₉混合醇为N235有机相的调节剂；通过萃酸段的去酸作用实现分馏萃取体系中稀土萃取量不低于稀土皂化量；工艺方案如下：1)稀土料液以氯化混合稀土水溶液为料液，稀土浓度为0.3M～1.5M，pH值为1～5；2)稀土萃取有机相稀土萃取有机相为P507或P204的煤油或磺化煤油溶液，P507或P204的体积百分比浓度为30％～45％；以难萃稀土皂化有机相形式加入分馏萃取体系，皂化度为30％～45％；3)洗涤液洗涤液为易萃稀土组分的水溶液，从萃酸段出口水相获得；洗涤液中稀土浓度为0.35M～0.87M，pH值为1～4；4)分馏萃取体系分馏萃取体系由萃取段和洗涤段构成；难萃稀土皂化有机相从第1级萃取槽进入分馏萃取体系；稀土料液从萃取段与洗涤段的交界级进入分馏萃取体系；洗涤液从最后1级萃取槽进入分馏萃取体系；第1级萃取槽平衡水相为难萃稀土组分的水溶液，58％～94％该溶液转入稀土皂化段，其余6％～42％则为难萃稀土组分产品；最后1级萃取槽平衡有机相为负载易萃稀土组分的有机相，全部转入反萃段；5)反萃段以负载易萃稀土组分的有机相为待反萃原料，以3M～5M盐酸为反萃剂，逆流反萃将负载于有机相的易萃稀土组分反萃至水相；反萃段出口有机相为再生稀土萃取有机相，全部循环转入碱皂化段；反萃段出口萃余水相为含酸易萃稀土组分水溶液，全部转入萃酸段；6)萃酸段萃酸有机相为N235和C6～C9混合醇的煤油或磺化煤油溶液，N235的体积百分比浓度为20％～40％，混合醇的体积百分比浓度为5％～30％；逆流萃取除去含酸易萃稀土组分水溶液中的盐酸；萃酸段出口有机相为负载盐酸和非稀土元素的N235有机相；萃酸段出口水相为易萃稀土组分水溶液，40％～96％该溶液用作稀土分馏萃取的洗涤液，其余4％～60％则为易萃稀土组分的产品；7)稀土产品获得2种稀土产品：从分馏萃取体系第1级萃取槽萃余水相中获得难萃稀土组分的产品；从萃酸段的萃余水相中获得易萃稀土组分的产品。