二进三出分馏萃取分组分离轻稀土矿和高钇矿的方法

摘要

本发明公开二进三出分馏萃取分组分离轻稀土矿和高钇矿的方法。在1个分馏萃取体系中设有2个稀土料液进料口和3个稀土产品溶液出口，第三出口设于萃洗段。以P507为萃取剂，同时处理轻稀土矿（氟碳铈矿或独居石稀土矿）和高钇矿2种稀土矿的氯化稀土溶液，获取轻稀土元素“La～Nd”产品、重稀土元素“Ho～Lu+Y”产品和中重稀土元素“Sm～Dy”富集物3种产品。与现有相应的稀土分馏萃取工艺相比较，二进料口–三出口分馏萃取～Nd/Sm～Dy/Ho～分组分离轻稀土矿和高钇矿，其皂化碱的消耗量下降17%～86%、洗涤酸的消耗量下降20%～89%、萃取槽级数下降41%～49%，稀土分离的成本显著下降，工艺的绿色化程度明显提高。

主权项

二进三出分馏萃取分组分离轻稀土矿和高钇矿的方法，其特征在于：在1个分馏萃取体系中设有2个稀土料液进料口和3个稀土产品溶液出口，第三出口设于萃洗段，用于同时处理中轻稀土矿和高钇矿，获取3种产品；具体工艺方案： 1）稀土料液第一种稀土料液为氟碳铈矿或独居石稀土矿的氯化稀土水溶液，第二种稀土料液为高钇稀土矿的氯化稀土水溶液；稀土料液中稀土浓度为0.5 M～1.5 M，pH值为1～5；以稀土离子摩尔比计，高钇稀土矿料液与氟碳铈矿或独居石稀土矿料液的进料量之比为1︰1～1︰10；2）有机相有机相为P507的煤油或磺化煤油溶液，P507的体积百分比浓度为30%～45%；以稀土皂化有机相形式加入分馏萃取体系，皂化度为30%～40%；3）洗涤液洗涤液为2 M～5 M的盐酸溶液；4）分馏萃取体系二进料口–萃洗段三出口分馏萃取体系由萃取段、前萃洗段、后萃洗段和洗涤段构成；前萃洗段和后萃洗段合称为萃洗段；稀土皂化有机相从第1级进入分馏萃取体系；氟碳铈矿或独居石矿稀土料液从萃取段与前萃洗段的交界处进入分馏萃取体系；高钇矿稀土料液从后萃洗段和洗涤段的交界处进入分馏萃取体系；洗涤液从最后一级进入分馏萃取体系；第1级为稀土产品的第一个出口；最后1级为稀土产品的第二个出口；前萃洗段与后萃洗段交界级萃余水相为稀土产品的第三出口；5）稀土产品从第1级的萃余水相中获得轻稀土元素La～Nd产品；从前萃洗段与后萃取段交界级水相中获得中重稀土Sm～Dy富集物产品；从最后1级的负载有机相中获得重稀土元素Ho～Lu及Y产品。