用P204和P507脱除含钴废料中的杂质生产高纯度氯化钴

采用硫酸溶解预先焙烧的钐钴粉 ,化学中和法除稀土、铁和钙镁后用P2 0 4萃取铜、锰、锌等杂质 ,再用P5 0 7萃取分离镍和钴 ,制得的氯化钴溶液用来制备高纯氯化钴。钴回收率大于 90 %。     

P507-N235体系稀土萃取分离性能研究

研究了P507-N235无皂化萃取体系稀土分离系数的变化规律。实验结果表明，P507中加入N235可提高La/Ce分离系数，且分离系数随N235加入量的增加而提高；相比O/A越大，La/Ce分离系数越高；萃取混合时间应控制在8 min较为合适；对比实验发现，P507-N235体系稀土元素间分离系数普遍高于现有的P507体系。     

P204-N235体系协同萃取稀土钇和钆的实验研究

普遍的稀土分离采用一种萃取剂萃取,其萃取率较低,为提高稀土萃取率使其资源最大化利用,本文采用P204-N235混合共同萃取体系来萃取氯化钇和氯化钆的混合稀土料液,通过研究P204-N235相比、P204-N235体积比、震荡时间、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值及稀土离子浓度,实验结果表明P204-N235协同萃取稀土当P204-N235相比为3∶1、P204与N235萃取剂体积比为1∶1、震荡时间为10 min、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值=3、稀土离子浓度为0.1 mol/L时可强化稀土的萃取效果。     

高浓度稀土浸出液的协同分步萃取试验研究

P204和P507常用作萃取剂用于稀土浸出液的萃取,采用单一萃取剂萃取难以有效分离、富集稀土,本文利用P507萃取高浓度稀土溶液时对轻稀土萃取能力较弱而P204萃取能力强的特点,创新性提出采用P507与TBP协同萃取中重稀土,然后采用P204与TBP协同萃取轻稀土的工艺,并进行了萃取、反萃取试验,得出以下结论。在试验原料条件下,采用二级萃取工艺,当相比A/O=10/1、pH值4.0、常温、P507体积分数35%、TBP体积分数5%时,P507+TBP对中、重稀土的萃取率较佳,均能达到90%以上;采用二级萃取工艺,在P204体积分数35%、TBP体积分数5%、相比A/O=15/1、常温、萃取时间5 min的条件下,P204+TBP对轻稀土的萃取率达到97%。P507与P204的负载有机相在适当的酸性条件下,P507负载有机相经二级逆流反萃、P204负载有机相经三级逆流反萃后均可得到高浓度的稀土富集液,浓度值达到直接进入萃取分离线的要求。该研究在低能耗、低试刘消耗条件下实现了稀土提取利用及初步分离,所生产的氯化稀土溶液可以直接进入稀土分离厂进行分离提纯,为高浓度稀土回收分离提供了参考。     

P204-HCl-H3cit体系萃取分离轻稀土的研究

针对在高酸度下二(2-乙基己基)磷酸(P204)萃取轻稀土氯化物时,La3 、Ce3 、Pr3 、Nd3 之间分离系数较低的问题,以H3cit-HCl-RECl3溶液为水相,1.5mol/LP204-煤油为有机相,进行了单级萃取实验,实验结果表明,P204在萃取高酸度稀土溶液时(pH=1.0)轻稀土分离系数和有机萃取量明显高于无柠檬酸(H3cit)的萃取体系.考察了P204萃取分离柠檬酸轻稀土时料液酸度、柠檬酸浓度、料液浓度对分离系数的影响,并与生产实际中皂化P204-HCl体系Ce/Pr分离生产线的萃取结果进行了对比,其结果说明,由于柠檬酸的加入强化了Ce和Pr的分离过程,所以在柠檬酸体系中Ce/Pr的分离效果优于盐酸体系.     

P204-P350萃取体系萃取稀土铈的研究

用P204和P350组成的二元协同萃取体系萃取氯化铈稀土料液,研究萃取体系的震荡时间、相比及稀土离子浓度对萃取率的影响,结果表明,当P204与P350体系的振荡时间9 min、相比1:1、稀土离子浓度为0.1 mol/L时,协同萃取体系具有最佳萃取效果,此时萃取率为71％;红外表征中萃取相出现的特征峰,可定性说明萃取反...     

P204-H3cit-NdCl3体系负载有机反萃取的研究

非皂化P204-H3cit-NdCl3体系萃取分离稀土的方法有效地解决了传统萃取分离体系下,稀土工业生产存在皂化废水中氨氮含量高污染水资源等问题,但该体系反萃取的酸度过高而限制了该方法的进一步应用.通过单级和错流反萃取研究了反萃液酸度、反萃温度、反萃时间和反萃级数对反萃取率的影响,并以此为基础,进一步研究了0.6mol/L低酸度六级逆流反萃取.实验结果表明:与单级及错流反萃取相比,六级逆流反萃率可达到100%,酸利用率为50%左右,明显减少了酸耗,而且反萃余液酸度为0.3 mol/L左右,达到了现有稀土萃取分离的工业要求.该研究为非皂化P204-H3cit-NdCl3体系萃取稀土元素的应用提供了一定的依据.     

P507煤油萃取剂体系溶解碳酸镨钕研究

为简化离子型稀土矿提取稀土工艺,采用离子交换树脂富集矿山浸出母液技术制备高纯碳酸稀土用于有机溶料,系统考察了P507煤油萃取剂体系溶解碳酸镨钕过程中,碳酸镨钕预处理方式、碳酸镨钕加入量、水相pH、杂质铝含量、反应时间和相比等因素对萃取效果的影响。结果表明,以湿碳酸镨钕为原料,其加入量控制为有机相负载稀土浓度0.16~0.18 mol/L,水相pH=2.0~3.0,相比O/A=1,反应时间12 min,碳酸镨钕中的铝含量小于2.5%,30 ℃条件下,碳酸镨钕溶解完全,分相效果好,有机相中稀土浓度达0.177 1 mol/L,萃取率为98.13%。采用4级逆流连续萃取试验,经16次反应平衡后有机相出口级稀土浓度为0.166 8 mol/L,水相出口稀土浓度为0.001 1 mol/L。采用P507-煤油萃取剂体系溶解碳酸镨钕同步实现了空白有机相的皂化及萃取过程,碳酸稀土直接作为原料省略了酸分解工序,缩短了工艺流程,同时用作皂化剂,降低了化工材料消耗、废水排放量及环保成本,为简化稀土萃取分离提供了应用基础。     

P204-HCl-H3cit体系分离轻稀土元素的研究

针对高酸度下P204(DEHPA)萃取剂萃取轻稀土氯化物时,La3 、Ce3 、Pr3 、Nd 3 之间分离系数较低的问题,本文研究了含有柠檬酸(H3cit)的P 204-HCl体系中,料液酸度与柠檬酸浓度对轻稀土分离系数的影响,并与P204-HCl体系的萃取结果进行了比较.实验结果表明:在P204-HCl-H3cit体系中,轻稀土分离系数随酸度的增大而降低,随柠檬酸浓度的增加而提高.当料液酸度pH=1.0、柠檬酸浓度=0.25 mol/L时,Ce/La 、Pr/Ce和Nd/Pr的最大分离系数分别为4.10、1.71和1.54,均高于P204-HCl体系下的最大分离系数.     

P204/P507从硫酸体系中萃取分离钒铁的性能比较

含钒矿物浸出液中存在铁离子等杂质，严重影响钒的分离富集。本文以P204和P507为萃取剂，采用溶剂萃取法从含V(Ⅳ)和Fe(Ⅱ)的模拟浸出液中提钒，考察了pH值、钒浓度和铁浓度对钒萃取效果和钒铁分离效果的影响，同时分析了萃取前后有机相的结构变化。结果表明，pH值变化对钒萃取和钒铁分离的影响显著，P204更适用于强酸性条件下(pH<1)的钒铁分离，而P507更适合于较强酸性条件下(pH=2)的钒铁分离。在pH值为2,V⁴⁺浓度为0.07 g/L,Fe²⁺浓度为14 g/L,O/A相比为1.5,温度为25℃,搅拌时间为10 min的条件下，P507对钒的萃取率达到99%以上，铁的萃取率小于5%,表现出良好的钒铁分离效果。红外光谱显示，P204和P507萃取钒是阳离子交换过程，表现为萃取剂中P—OH官能团的H⁺被VO²⁺取代。     

铝在稀土萃取分离流程中的分布及分离方法研究(I)

本文对非稀土元素铝在P507-HCl体系稀土萃取分离流程Sm/Eu/Gd和～Gd/Tb/Dy中的分布和走向进行了研究,并对其各自的水相料液,进料级、水相出口、三出口和萃取有机相出口的两相稀土组成、浓度和铝含量进行了分析。结合进料级和三出口附近的元素组成计算了铝与钐的分离系数,通过物料平衡计算了铝的进出平衡情况。阐明了铝在其中的分布和走向规律,并提出了氢氧化钠和草酸沉淀等除铝方法。     

薄层油膜层流萃取分离相邻稀土铕和钆

相邻稀土元素铕（Eu）和钆（Gd）的物理化学性质相似,分离尤其困难。常规平衡萃取方法Eu、Gd的分离效率低。采用薄层油膜层流萃取法,不仅可以加快界面更新速度,还可以控制水相层流运动。以双功能离子液体[A336][P204]为萃取剂,发现萃取剂浓度升高和油膜层厚度减小,均有利于萃取,但不利于分离。而水相流速增加,不利于萃取,但有利于分离。基于薄层油膜层流萃取法,依靠Eu、Gd传质速度的差异,可以实现动力学调控相邻稀土的分离。     

Formation mechanism of micro emulsion on aluminum and lanthanum extraction in P507-HCl system

P507 solvent extraction is the main method to separate and purify the rare earth products.The emulsification may be caused by the impurities in process of extracting rare earths,and these result in huge economic loss and decrease the quality of rare earth products.In recent researches,the extractant was prone to emulsification,and aluminum content of rare earth products also increased,while aluminum concentration of feed was higher.Pointing to this problem,the structural change of saponification P507 extracting aluminum and lanthanum was investigated by infrared spectroscopy,and the results showed that Al ions exchanged with H of P-O-H to become P-O-Al.Because aluminum held the characteristic of hydrophilic after extracted in the form of hydroxyl polymer ions and this provided conditions for the formation of micro emulsion.The organic phase and aqueous phase were investigated by polarizing microscope after aluminum was extracted.The results showed that the organic phase was clear when the extraction capacity of Al was less than 5 g/L.If the extraction capacity of Al exceeded 5 g/L,it formed W/O of ME(micro emulsion),leading to form emulsion of the organic phase.When Al concentration of feed was less than 1 g/L,the aqueous phase would form O/W of ME.If aluminum was extracted by saponification P507 firstly,then the the organic phase loading aluminum extracted rare earth continually,the organic and aqueous phase formed emulsification easily.     

混合轻稀土萃取分离工艺优化研究

针对现行稀土萃取分离工艺存在的问题，对混合轻稀土萃取分离工艺进行了系统的优化研究，以模糊分组新工艺取代了传统分离工艺，并对模糊分组新工艺与传统分离工艺的技术经济指标进行了全面的比较，结果表明，模糊分组新工艺，分离效果好，大幅度降低了酸，碱消耗，减少了有机相和稀土的存槽量，既降低了生产成本，又节省了充槽费。     

P507-N235载酸有机相分解稀土的试验研究

P507-N235复合有机相能很好的萃取分离稀土元素.为有效利用P507-N235复合有机相中的余酸,对载酸有机相分解稀土的试验进行了研究.结果表明,分解碳酸钕时,较优的工艺参数为料浆浓度72.5 g/L、浸出时间30 min、相比V_O:V_A=1:1（有机相与水相的体积比, 下同）,在此条件下,30%P507+25%N235+45%煤油体系对Nd的萃取容量为20.16 g/L(按REO计,下同),有机相中余酸利用率为52.6%,且体系分相效果较好;分解氢氧化钕时,较优的工艺参数为料浆浓度73.3 g/L、浸出时间50 min、相比V_O:V_A=1:1,此时Nd的萃取容量可达21.6 g/L,有机相中余酸利用率为53.7%.实验证明了此方案的可行性,有机相中的残酸利用效果较好,可以实现载酸有机相的循环使用.      

Study on separation of rare earth elements in complex system

The effect of the feed acidity,acetic acid concentration and rare earth concentration on the distribution ratio,separation coefficient and extraction capacity of light rare earth elements were studied in the P204(DEHPA)-HCl system and P507(HEH/EHP)-HCl system both containing acetic acid,respectively. The results showed that the distribution ratio and separation coefficient decreased with increasing of acidity,and increased with increasing of acetic acid concentration and rare earths concentration,and the extraction capacity increased with increasing of acetic acid concentration. When pH value of feed was 2.0,[RE]/[acetic acid] was 1:1 and rare earth concentration 0.35 mol/L,in P204(DEHPA) -HCl system with acetic acid,the maximum separation coefficient(β) reached to βCe /La=4.09,βPr/Ce=1.96 and βNd/Pr=1.53,and the separation ability of this extraction system was better than P507(DEHPA)-HCl system.     

稀土分析检测方法标准述评

从稀土矿、稀土精矿、稀土金属及其氧化物、稀土深加工产品等方面概述我国稀土分析国家标准体系.其中稀土配分、三氧化二铝、稀土总量、水分、灼减量等参数的检测,是稀土交易和萃取分离工艺过程中重要的技术指标;而钕铁硼、灯用稀土三基色荧光粉、稀土硅铁合金等分析标准,对于稀土磁性材料、稀土发光材料、稀土合金等稀土深加工产品的生产都有重要的指导意义;稀土产品及分析方法的建立,完善了稀土国家标准体系,满足了稀土生产和贸易的需要,促进了稀土行业持续健康发展.      

富集稀土磷酸溶液中稀土的萃取研究

研究了P204从富集稀土磷酸溶液中稀土元素钇、镧、钕的萃取行为,并考察了初始水相中P_2O_5浓度、萃取相比、萃取剂浓度、萃取时间对稀土萃取效果的影响。结果表明,低磷酸浓度、较大相比、较高萃取剂浓度和较长萃取时间有利于萃取稀土,并得到了萃取优化条件:初始水相中P_2O_5浓度10%、萃取相比V_0/V_1=3/1、萃取时间15min、P204浓度30%,在室温下萃取钇、镧、钕3种稀土,单级萃取率均可达到90%以上。     

Study on separation of rare earth elements in complex system

The effect of the feed acidity, acetic acid concentration and rare earth concentration on the distribution ratio, separation coefficient and extraction capacity of light rare earth elements were studied in the P204(DEHPA)-HCl system and P507(HEH/EHP)-HCl system both containing acetic acid, respectively. The results showed that the distribution ratio and separation coefficient decreased with increasing of acidity, and increased with increasing of acetic acid concentration and rare earths concentration, and the extraction capacity increased with increasing of acetic acid concentration. When pH value of feed was 2.0, [RE]/[acetic acid] was 1:1 and rare earth concentration 0.35 mol/L, in P204(DEHPA)- HCl system with acetic acid, the maximum separation coefficient(β) reached to β_{Ce /La}=4.09, β_Pr/Ce=1.96 and β_Nd/Pr=1.53, and the separation ability of this extraction system was better than P507(DEHPA)-HCl system.