二进料口分馏萃取分离稀土的工艺方法

摘要

本发明公开一种二进料口分馏萃取分离稀土的工艺方法，用于处理两种料液中的稀土元素相同或相近但稀土元素含量有一定差异的混合稀土料液，具体通过Nd/Sm分组分离氟碳铈矿和离子吸附型中钇富铕稀土矿、Y/非Y分离高钇混合稀土和离子吸附型低钇混合稀土的两个工艺方案来实现。该方法以酸性磷类或羧酸类试剂为萃取剂，以煤油或磺化煤油为有机溶剂，以盐酸为洗涤剂。二进料口分馏萃取体系由萃取段、中间段和洗涤段构成，有机相从第1级进入分馏萃取体系；第一种稀土料液从萃取段与中间段的交界处进入分馏萃取体系；第二种稀土料液从中间段和洗涤段的交界处进入分馏萃取体系；洗涤液从最后1级进入分馏萃取体系。本发明工艺方法具有化工试剂消耗低、产品纯度高、废水量少和成本低等优点。

主权项

一种二进料口分馏萃取分离稀土的工艺方法，其特征在于：所述的分离稀土的工艺方法用于处理两种料液中的稀土元素相同或相近但稀土元素含量有一定差异的混合稀土料液，具体通过Nd/Sm分组分离氟碳铈矿和离子吸附型中钇富铕稀土矿或Y/非Y分离高钇混合稀土和离子吸附型低钇混合稀土这两个工艺方案来实现；工艺方案一：Nd/Sm分组分离氟碳铈矿和离子吸附型中钇富铕稀土矿（1）稀土料液第一种稀土料液为氟碳铈矿的氯化稀土水溶液，第二种稀土料液为离子吸附型中钇富铕稀土矿的氯化稀土水溶液，离子吸附型中钇富铕稀土矿料液与氟碳铈矿料液的进料量之比为1︰1～1︰5（稀土离子摩尔比）；（2）有机相有机相为体积百分比为30%～45%的酸性磷类萃取剂的煤油或磺化煤油溶液；有机相使用时采用常规方法皂化；（3）洗涤液洗涤液为2 M～6 M的盐酸溶液；（4）分馏萃取体系二进料口分馏萃取体系由萃取段、中间段和洗涤段构成，皂化有机相从第1级进入分馏萃取体系，氟碳铈矿料液从萃取段与中间段的交界处进入分馏萃取体系，离子吸附型中钇富铕稀土矿料液从中间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；（5）稀土产品从第1级的萃余水相中获得难萃组分即轻稀土元素（包括La～Nd）产品；从最后1级的负载有机相中获得易萃组分即中重稀土元素（包括Sm～Lu及Y）产品；工艺方案二：Y/非Y分离高钇混合稀土和离子吸附型低钇混合稀土（1）稀土料液第一种稀土料液为高钇混合稀土的氯化物水溶液，第二种稀土料液为离子吸附型低钇混合稀土的氯化物水溶液；离子吸附型低钇混合稀土矿料液与高钇混合稀土矿料液的进料量之比为1︰1（稀土离子摩尔比）；（2）有机相有机相为体积百分比为10%～30%的环烷酸与10%～20%有机醇的煤油或磺化煤油，其中有机醇为含有6～11个碳原子数的醇或其混合物；（3）洗涤液洗涤液为1 M～3 M的盐酸溶液；（4）分馏萃取体系皂化有机相从第1级进入分馏萃取体系；高钇混合稀土料液从萃取段与中间段的交界处进入分馏萃取体系；离子吸附型低钇混合稀土料液从中间段和洗涤段的交界处进入分馏萃取体系；洗涤液从最后1级进入分馏萃取体系；（5）稀土产品从第1级的萃余水相中获得难萃组分即钇产品；从最后1级的负载有机相中获得易萃组分即非钇稀土产品。