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专利号: 2015106861742
申请人: 江西农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种萃取分离轻稀土矿的负载有机相用于离子稀土矿萃取分离的方法,其特征为:

轻稀土矿萃取分离的含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段或Nd/Sm分组的萃取段或洗涤段,具体技术方案有:将轻稀土矿的预分离萃取段的负载稀土出口有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段,或将轻稀土矿的预分离萃取段的负载稀土出口有机相流入离子稀土矿Nd/Sm分组的萃取段或洗涤段,或将轻稀土矿的其它萃取分离工艺的含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段三个实施方案:实施方案1:轻稀土矿预分萃取段的出口有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组萃取段轻稀土矿逆流萃取预分离的出口负载稀土有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段,其技术方案包括步骤:(1)轻稀土矿料液进入用有机相逆流萃取的预分离工艺,逆流萃取的出口水相是La-Nd轻稀土含Sm小于工艺要求,出口负载稀土有机相中主要含Sm-Lu,Y稀土,也含La-Nd稀土;(2)将轻稀土矿逆流萃取的出口负载稀土有机相流入离子稀土矿料液Dy/Ho分组的分馏萃取工艺萃取段,该工艺的出口水相为La-Dy组分稀土,该工艺的出口有机相经反萃获得Ho-Lu,Y富钇重稀土,该富钇重稀土不含La-Tb,是环烷酸萃取分离高纯钇的好原料;

实施方案2:轻稀土矿预分萃取段的出口有机相流入离子稀土矿Nd/Sm分组的萃取段或洗涤段

轻稀土矿逆流萃取预分离的出口负载稀土有机相流入离子稀土矿Nd/Sm分组的萃取段或洗涤段,其技术方案包括步骤:(1)轻稀土矿料液进入用有机相逆流萃取预分离工艺,逆流萃取的出口水相是La-Nd轻稀土含Sm小于工艺要求,出口负载稀土有机相中主要含Sm-Lu,Y稀土,也含La-Nd稀土;(2)将轻稀土矿逆流萃取的出口负载稀土有机相流入离子稀土矿Nd/Sm分组的分馏萃取工艺萃取段或洗涤段,该工艺的出口水相为La-Nd组分稀土含Sm小于工艺要求,该工艺洗涤段的出口有机相中负载稀土是Sm-Lu,Y富钇中重稀土,以有机相进入下续分离工艺,或经反萃后获得到富钇中重稀土Sm-Lu,Y溶液;

实施方案3:轻稀土矿的其它萃取分离工艺产出的含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段

轻稀土矿经Nd/Sm分组、或先LaCe/Pr/NdSm-Lu,Y分组再Nd/Sm分组流程、或先Ce/Pr分组再Pr/Nd分组最后Nd/Sm分组流程工艺,都会产出含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相,将此含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入或经提高有机相负载稀土浓度后再流入离子稀土矿Dy/Ho分组的萃取段,其技术方案包括步骤:(1)轻稀土矿料液Nd/Sm萃取分组,或轻稀土矿料液先Ce/Pr分组然后Pr/Nd分组再Nd/Sm分组,或轻稀土矿料液先LaCe/Pr/NdSm-Lu,Y分组再Nd/Sm分组工艺,产出含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相,将此含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相作为用于离子稀土矿萃取分离的有机相;(2)将步骤(1)的含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入或经过提高有机相的负载稀土浓度后再流入离子稀土矿料液Dy/Ho分组的分馏萃取工艺萃取段,该工艺的出口水相为La-Dy组分稀土,该工艺的出口有机相经反萃后获得Ho-Lu,Y富钇重稀土,该富钇重稀土不含La-Tb,是环烷酸萃取分离制取高纯氧化钇的好原料。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征为含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相中稀土的配分除含Sm-Lu,Y外,也含有La-Nd稀土。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征为轻稀土矿包括:氟碳铈矿、独居石、铈铌钙钛矿,这些矿的其中一种,或这些矿的几种组合;这轻稀土矿是包头、四川冕宁、山东微山及广东南山海、或其它区域轻稀土矿的其中一种,或这些轻稀土矿的几种组合。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征为所述的离子稀土矿是离子吸附性稀土矿的简称,包括:低钇离子吸附性稀土矿、中钇离子吸附性稀土矿和高钇离子吸附性稀土矿。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征为轻稀土矿料液和离子稀土矿料液是氯化稀土溶液或硝酸稀土溶液或硫酸稀土溶液。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征为有机相是由萃取剂和稀释剂组成,萃取剂是2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯,或二(2-乙基己基)磷酸,或其它萃取剂;2-乙基己基磷酸单

2-乙基己基酯也称为HEH[EHP]或P507,二(2-乙基己基)磷酸也称为HDEHP或P204;有机相中萃取剂的浓度为0.8~1.6 mol•L-1;所述的稀释剂是煤油或正己烷或其它有机溶剂。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征为实施方案3的轻稀土矿经萃取分离产出含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相的工艺包括但不限于轻稀土矿Nd/Sm分组,或轻稀土矿先Ce/Pr分组再Pr/Nd分组最后Nd/Sm分组,或轻稀土矿先LaCe/Pr/NdSm-Lu,Y分组再Nd/Sm分组。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征为轻稀土矿萃取分离的含Sm-Lu,Y负载稀土出口有机相流入离子稀土矿所进行的分离包括但不限于Dy/Ho分组或Nd/Sm分组。