本發明公開了一種無酸氣低占壓常溫黃金精煉新工藝,使用陰離子膜將電解槽隔離為陽極區和陰極區,粗金作為陽極,鈦網作為陰極,陽極區電解液為10?200g/L鹽酸和10?30g/L氯化鈉水溶液,陰極區電解液為10?350g/L的鹽酸溶液進行電解,電解過程中,在陽極區里,粗金中的銀放電后與溶液中的氯離子形成氯化銀沉淀,金及其他的金屬雜質放電形成離子進入陽極區溶液中。本方法既避免了王水法或氯化法產生大量有害廢氣的缺點,又解決了電解精煉法占壓黃金多的缺點。全部生產過程在50℃以下的較低溫度進行,解決了溶液中的鹽酸在較高溫度下大量揮發的問題,同時也避免了溶液中的金隨著酸氣逸出損耗。
本發明涉及一種協同萃取分離稀土元素的方法,該方法以煤油為稀釋劑采用Aliquat?336和TBP為協同萃取劑,萃取分離含有兩種或兩種以上稀土元素的混合氯化稀土、硝酸稀土和硫酸稀土溶液中的稀土元素;在萃取槽中至少經過萃取、洗滌和反萃取使稀土元素分離;負載有機相經過反萃洗脫稀土離子后,返回繼續用于萃取,反復循環使用。本發明采用Aliquat336和TBP協同萃取劑不需皂化,萃取過程中不產生氨氮廢水的同時,能夠有效提高稀土元素萃取分離的效果。
一種濕法煉鋅鐵礬渣和高浸渣綜合回收及無害化處理方法,包括以下步驟:(1)將濕法煉鋅鐵礬渣加水進行漿化洗滌,獲得的鐵礬渣漿化液進行壓濾,獲得鐵礬渣壓濾渣;(2)將濕法煉鋅高浸渣浮選回收銀,獲得的浮選尾礦進行壓濾,獲得尾礦壓濾渣;(3)鐵釩壓濾渣和尾礦壓濾渣混合制成混合渣,加水攪拌調漿,然后加入穩定劑攪拌制成調節漿料;(4)將調節漿料進行壓濾,獲得的二次壓濾渣作為穩定化混合渣填埋處理。本發明的方法實現了有價元素鋅的回收利用;降低了鐵礬渣后續穩定化處理的壓力,顯著減少了穩定化試劑的消耗,簡化了后續處理操作,且運輸量也小于膏體攪拌形式的混合固化/穩定化處理操作。
本發明提供了一種萃取劑組合物,按質量百分比包括20~40%的如式1所示的磷酸酯類萃取劑、35~50%的C6~C10一元醇以及余量的稀釋劑。本發明還提供了一種含鐵廢水的資源化利用方法,其使用了本發明所述的萃取劑組合物。本發明的萃取劑組合物無需使用有機胺類萃取劑,萃取體系簡單,成本較低,即使高濃度鐵之下也不易產生第三相,因此可適用于各類含鐵廢水的萃取處理。本發明的資源化利用方法能夠有效地從含鐵廢水中萃取分離出鐵而加以資源化利用,非常適宜于大規模的應用,具有重要的經濟和社會價值,
本發明公開了一種使用草本植物沉淀劑沉淀硫酸稀土水浸液的方法,包括:向反應釜中加入濃度0.14~0.24mol/L的硫酸稀土水浸液并加熱至20~100℃,向其中加入草本植物沉淀劑,草本植物沉淀劑液體質量與硫酸稀土水浸液中溶質質量比為5~50:1,待反應體系pH值為6.5~8.0時,得到晶型沉淀;將沉淀與母液在室溫共同靜置陳化0~24h后,把沉淀過濾、洗滌,得到混合稀土產品。使用本發明使得沉淀廢水中氨氮含量較低。
本發明涉及一種循環利用硝酸及水生產稀土氧化物的冶煉工藝,其特征是:首先利用硝酸對負載稀土的有機相進行反萃,或是將混合或單一碳酸稀土用硝酸溶解得到硝酸稀土溶液,將該硝酸稀土溶液加熱蒸發濃縮得到稀土硝酸鹽和冷凝水,焙燒此稀土硝酸鹽直至全部轉化為稀土氧化物,并用濃縮過程中產生的冷凝水吸收焙燒產生的全部含氮氣體,采用硝酸工業吸收含氮氣體的工藝制取硝酸,再循環利用硝酸重復以上工藝過程,實現循環生產。其優點是:工藝中不消耗化工材料及純水,產生廢物循環利用;工藝過程中不產生廢水和廢渣,解決了稀土沉淀廢水的問題;工藝能耗低;提高了稀土的收率。
一種濕法煉鋅高浸渣綜合回收和無害化處理方法,包括以下步驟:(1)將濕法煉鋅高浸渣浮選回收銀,獲得的浮選尾礦漿;壓濾后獲得尾礦壓濾渣;(2)尾礦壓濾渣加水攪拌調漿,然后加入穩定劑攪拌制成調節漿料;(3)將調節漿料進行壓濾,獲得二次壓濾液和二次壓濾渣,二次壓濾渣作為穩定化高浸渣,進行填埋處理。本發明的方法先回收銀,同時浮選起到了漿化洗滌水溶鋅的作用,降低了高浸渣后續穩定化處理的壓力,顯著減少了穩定化試劑的消耗,也減少了后續填埋處理的填埋量,顯著簡化了后續處理操作,且運輸量也小于膏體攪拌形式的混合固化/穩定化處理操作。
本發明涉及一種從白云鄂博尾礦中富集鈮的方法,其特征是:包括以下步驟:(1)原料用無機酸浸出;(2)將從步驟(1)得到的酸浸渣焙燒得到焙燒礦;(3)把從步驟(2)得到的焙燒礦用氫氧化鈉溶液浸出,過濾、水洗后得到固體的鈮富集物(用堿浸的方法處理焙燒礦,目的是除去礦中硅、氟、磷等雜質)。其優點是:鈮得到富集,堿浸渣中鈮的品位達到20~30%,回收率達到98%,為冶煉高品位鈮鐵合金提供了合格的原料;采用稀堿液浸出,相較于傳統濃堿液熔融的方法,堿的用量降低了60%,洗水的用量降低了50%;相對于現在技術,本發明不使用高溫高壓設備及高毒性的氟化氫,成本低、操作簡單及操作場所安全環保。
本發明公開了一種用草本植物沉淀劑制備混合稀土氧化物的方法,包括:向反應釜中加入濃度0.1~2mol/L的混合氯化稀土溶液并加熱至20~100℃,向其中加入草本植物沉淀劑,沉淀劑液體質量與混合氯化稀土溶液中溶質質量比為5~50:1,待反應體系pH值為6~8時,得到晶型沉淀;將沉淀與母液在室溫共同靜置陳化0~72h,沉淀經過濾、洗滌后,在800~1200℃灼燒1~5h,得到混合稀土氧化物產品。使用本發明,沉淀母液廢水不含氨氮,綠色環保,工藝可控性高,適用于工業化生產。
本發明提供了一種高純氧化鈰的制備方法,該方法的特征是將含三價鈰的混合稀土硫酸溶液,通入雙室型電解槽陽極室中,進行直流電解氧化,將三價鈰氧化成四價鈰,用可選擇性萃取四價鈰的有機萃取劑進行萃取,然后再將負載四價鈰的有機相用含有還原劑的反萃液進行還原反萃,將四價鈰還原為三價鈰,最后將所得含鈰水溶液按常規進行化學除雜、沉淀、干燥、灼燒即得高純氧化鈰產品。本發明適宜于硫酸介質中鈰的電解氧化再銜接萃取分離和提純,工業規模生產各種鈰產品。
本發明公開了一種一步式微波低溫制備大粒度稀土氧化物的方法,包括:將稀土鹽放入微波反應爐中,設定燒結保溫終點溫度,設定溫升速率,開啟微波輻射;以5~15℃/min的升溫速率微波升溫,升至400~700℃進行燒結保溫;自然冷卻至室溫,得到稀土品位>99%的大粒度稀土氧化物。本發明利用微波反應爐燒結分解,可實現一步式連續升溫,在低溫區微波燒結,直至分解完全;從而克服了現有微波加熱技術中的分階段升溫保溫、耗時長、燒結溫度高、耗能等缺點。
本發明公開了一種從水浸液中分離鈰的方法,包括:將含有鈰的稀土水浸液在室溫條件下不斷攪拌,加入雙氧水和氨水生成過氧化鈰膠狀沉淀;加入氨水使料液的pH值最終調至7~8,加入雙氧水,將生成的過氧化鈰膠狀沉淀洗滌過濾后得到鈰富集物。本發明實現了水浸液中鈰的提取,省略了后續對La/Ce萃取分離工序,節約了萃取成本,并大大增加了P507萃取轉型量和后續的萃取分離能力。
本發明公開了一種顆粒硫酸鈣的制備方法,包括:配制硫酸與草酸的混合溶液,向混合溶液中加入草酸鈣廢渣,在70~90℃反應1~2h;反應完畢后過濾、洗滌、烘干,得到純度大于98%、中位粒徑D50為20~30μm的顆粒硫酸鈣和含草酸與硫酸的濾液,濾液冷卻結晶,析出草酸晶體。本發明可以實現草酸鈣廢渣資源化、降低廢渣排放量。
本發明是一種陽離子交換纖維色層法制備≥5N 的單一中重稀土氧化物的制備方法,該方法包括:(1) 料液的吸附:吸附柱內填充強酸性陽離子交換纖維,纖維被預先轉為NH4+型,料液濃度為50~100g/l;(2)淋洗分離:分離柱中填充強酸性陽離子交換纖維,被預先轉為Cu2+-H+型,連接吸附柱與分離柱;(3)進一步分離:在吸附柱與分離柱柱比為1∶2—4下,連接分離柱[1]與分離柱[2]繼續淋洗;(4)產品的回收:部分接收從分離柱下端流出的淋出液,稀土含量為1—10g/l,pH值為3—4,經Cu2+、EDAT回收,草酸沉淀、灼燒等步驟得到此產品。
本發明公開了一種碳酸稀土連續生產中固液分離的裝置,包括:固液分離槽、耙式攪拌器、濃漿液抽出泵、真空過濾機、流量計;固液分離槽在側壁上設置有漿液入口、母液出口,在底部設置有濃漿液出口;漿液入口、母液出口設置有流量計,濃漿液出口通過管路連接真空過濾機,濃漿液出口、真空過濾機之間的管路上設置有濃漿液抽出泵、流量計;固液分離槽的底部為倒立的錐形底或者坡形底,濃漿液出口設置在錐形底或者坡形底的頂端;耙式攪拌器包括:變頻電機、傳動器、傳動軸和攪拌葉;真空過濾機設置有碳酸稀土出口和母液出口。本發明還公開了一種碳酸稀土連續生產中固液分離的方法。本發明能夠實現沉淀和固液分離整個過程的連續自動化。
本發明公開了去除轉型澄清槽負載有機中非稀土雜質的方法,其特征在于,在水浸液進入萃取分離之前,澄清槽內加入硫酸對萃取體系中負載有機進行除雜,硫酸和負載有機的流向相反。在多級萃取槽的作用下,本發明在負載有機中通過加入硫酸,使非稀土雜質CaO、MgO、MnO2含量降低,杜絕了乳化現象的發生,減少了槽體內三相渣的堆積,進而保證了萃取分離的效果。
本發明屬于資源回收技術領域,具體涉及一種水系綠色二次電池廢水零排放處理方法及設備。在玻璃房內設置淺水槽,將水系綠色二次電池廢水經過過濾后泵入淺水槽中,對淺水槽內的廢水進行加熱處理,加熱至溫度為90~95℃,液體蒸發,得到的固體回收利用;淺水槽同時進行攪拌,在玻璃房上設置抽風機抽風。通過改善功率、溫度等各種條件,使得水系綠色二次電池廢水中的液體能夠順利蒸發,蒸發的氣體主要成分是水,可以直接排空,無污染,解決了在常規條件下該廢水并不能完全蒸發出去、需要物化法或生化法處理的難題;工藝簡單、操作方便、可靠性高、處理徹底、成本低;本發明同時提供實現該方法的設備。
本發明涉及一種混合稀土精礦液堿分解綜合回收氟和磷的工藝,其特征是:將高品位混合稀土精礦與濃度> 60wt%氫氧化鈉溶液按混合稀土精礦和氫氧化鈉重量比1:3.5~7.5的比例進行混合,在150℃~160℃下反應0.2~1小時,在大于80℃溫度下進行熱過濾,得到濃堿液和堿餅,濃堿液降溫到30℃~70℃,再進行過濾得到磷酸鈉產品;堿餅用水調漿洗滌,過濾得到一次洗堿液;堿餅繼續水洗到中性,再用6~10mol/L的鹽酸進行溶解,控制pH?4~5,得到氯化稀土溶液;一次洗堿液進行濃縮、過濾得到氟化鈉產品。其優點是:采用本發明的綜合回收氟和磷工藝,工藝流程短,生產能耗低;實現了氟和磷的回收及液堿的循環利用,無廢水排放,實現清潔生產和資源綜合回收利用。
本發明涉及一種硫酸焙燒稀土精礦的稀土浸出及浸出水的循環利用方法,其特征是:所述方法包括以下步驟:(1)把硫酸焙燒稀土精礦得到的焙燒礦與氯化鈣溶液按固液比1:1~7的比例混合,常溫攪拌浸出0.5~3h,用含鈣化合物中和到pH2~3,過濾得到浸出液;(2)將萃取劑P507用含鈣化合物皂化,得到鈣皂化P507萃取劑;(3)步驟(1)得到的浸出液和步驟(2)得到的鈣皂化P507混合萃取稀土,負載有機相用鹽酸反萃取得到高濃度氯化稀土溶液,同時得到含氯化鈣的萃取余液;(4)步驟(3)得到的萃取余液返回到步驟(1)用于浸出稀土。其優點是:用水量減少了60%以上;萃取余液直接返回浸出稀土,實現了萃取余液的循環利用,無廢水排放。
本發明涉及一種對稀土酸法工藝廢渣中稀土、釷和鐵的回收方法,其特征是:以稀土酸法工藝產生的廢渣為原料,按酸渣比為0.2:1~1.0:1將稀土酸法工藝廢渣與酸度為1mol/L~4mol/L的HCl、H2SO4、HNO3中的一種或一種以上的混合酸溶液進行混合,在60℃至沸騰的溫度條件下攪拌浸出,浸出終點以二次廢渣中ThO2質量百分含量小于0.05%,放射性比活度<7.4×104Bq/Kg為準,過濾洗滌濾餅后得到浸出液和二次廢渣;浸出液經伯胺萃取,硝酸反萃成硝酸釷溶液;萃釷余液用堿調節pH至4.5~5.5,沉淀出Fe(OH)3副產品;濾液為稀土料液產品。其優點是:實現了水浸廢渣中REO、ThO2、Fe的溶出,二次廢渣渣量減少到原渣渣量的50%以下,二次廢渣中ThO2質量百分含量≤0.05%,放射性比活度<7.4×104Bq/Kg。
溶劑萃取分離制備純釔、粗鉺和重稀土,以環烷酸為萃取劑,從含氧化釔大于40%混合稀土氯化物中一次多級分餾萃取,制取99.99%氧化釔、粗鉺(氧化鉺大于45%)和含釔小于1%的重稀土混合物三種產品。工藝簡單、經濟效益顯著。
本發明公開了一種硫酸稀土水浸液中和除雜與循環制備高純混合氯化稀土的方法,包括:混合稀土精礦經濃硫酸高溫焙燒、水浸得到水浸渣和礦漿清液,礦漿清液溫度小于等于40℃;用中和劑中和礦漿清液至pH值為3.8~4.5,分離得到水浸液和中和渣;水浸液經過氨類沉淀劑并流沉淀制備成為混合堿性稀土化合物,得到硫酸銨廢水和混合堿性稀土化合物;混合堿性稀土化合物中的混合碳酸稀土經鹽酸溶解轉型為適于萃取分離的高純混合氯化稀土。本發明解決了硫酸稀土礦漿清液中和除鈣鎂、硫酸鹽廢水濃縮過程中硫酸鹽結晶問題,以及氨中和過程和沉淀過程硫酸稀土銨復鹽沉淀問題。
本發明涉及一種從氧化鈰廢料中回收稀土的工藝方法,其特征是:將REO含量為70?85wt%的氧化鈰廢料過100目篩去除雜草、碎石等固體雜質后,加入理論用量1~1.4倍的硫酸和不少于理論用量1~1.4倍的FeSO4,在不斷攪拌下加熱至45℃?55℃時浸出1h?1.5h,并進行固液分離,得到一次浸出液,一次浸出液用MgO進行中和除雜后二次固液分離,得到二次浸出液。其優點是:本發明的工藝方法簡單可行,易于大規模使用,并且具有高的稀土回收率,二次浸出液中的稀土元素回收率高于80%。
本發明公開了一種用P507從含鈧富鐵酸液中萃取鈧的方法,所述方法包括萃取除鐵和萃取提鈧步驟,首先使用含N235的有機相萃取除去含鈧富鐵酸液中的鐵,萃取率達99.5%以上,鈧的損失率小于0.5%。然后用含P507的有機相萃取出鈧,本發明所涉及含鈧富鐵酸液中鈧的含量為5~50mg/L,鐵的含量為5~45g/L,H+濃度為1~5.5mol/L。本發明鈧的萃取率高達99%。本發明為鈧的提取提供了一種新的方法,該方法成本低,鈧回收率高,能夠滿足工業化生產的需求。具有廣闊的前景。
本發明公開了一種從鈧富集物中提取鈧的方法,首先將-100目占90%以上的鈧富集物與堿金屬氫氧化物按質量比為1:0.6~1.8的比例混合,在300℃~650℃下進行焙燒,再用水洗滌該焙燒礦至pH為7~9,水洗液用于回收硅、鋁及堿金屬的氫氧化物,對水洗渣采用鹽酸浸出,過濾得到的浸出渣作為回收硅的原料,浸出液為含鈧粗溶液,作為進一步提取鈧的原料。本發明工藝簡單科學,能夠高效的從白云鄂博礦或其尾礦制備的鈧富集物中浸出提取鈧,浸出率高,且能從工藝中回收其它副產品,是一種綜合回收白云鄂博尾礦中稀散元素鈧的方法。
本發明公開了一種去除稀土浸出液中磷的方法,包括:在焙燒段,將稀土精礦與濃硫酸混合均勻后經回轉窯焙燒形成稀土焙燒礦;在浸出段,在稀土焙燒礦的浸出液中加入鐵離子,鐵離子與磷酸離子反應生成磷酸鐵沉淀;磷酸鐵沉淀和硫酸稀土浸出液在中和除雜段固液分離后,磷酸鐵沉淀隨浸出渣排出。本發明在不影響稀土收率的前提下,在浸出過程中加入(聚合)硫酸鐵,中和除雜時固磷、除磷,避免了煅燒稀土精礦過程中鐵精粉的使用,從而從根本上杜絕了“結圈”、混合不徹底的現象。
本發明公開了一種生產硫酸錳和四氧化三錳的方法,它是將錳礦原料經過硫酸浸出得到含錳浸出液;經過二氧化錳除鐵和硫化物除重金屬離子之后,得到含有錳、鈣和鎂的二次凈化浸出液;以二次凈化浸出液為被萃水相加入含萃取劑和稀釋劑的有機相進行多級逆流萃取,萃取劑由P204、P507和TBP組成;萃取得到含錳的負載有機相;負載有機相經硫酸溶液反萃,反萃所得水相經過濃縮、結晶、離心分離得到硫酸錳晶體和硫酸錳母液,烘干硫酸錳晶體獲得硫酸錳產品;硫酸錳母液經過氧化反應,得到四氧化三錳產品;該方法工藝簡單,對錳礦的原材料適應性強,生產硫酸錳和四氧化三錳的質量好。
本發明涉及一種氯化稀土溶液直接制備粉體氯化稀土的方法,屬于水法冶金技術領域。本發明氯化稀土溶液經噴霧干燥塔噴霧干燥后形成粉體氯化稀土,粉體氯化稀土與干燥熱風一起,經過至少兩級旋風分離器進行分離,由旋風分離器下出口流出成品粉體氯化稀土,干燥氣體經旋風分離器上出口出來進入洗滌塔洗滌、降溫以后達標排放。本發明是將氯化稀土溶液經過高壓霧化以后,與干燥熱風共同進入噴霧干燥塔內,氯化稀土溶液所含的水分閃蒸以后,形成高溫水汽和粉體氯化稀土,在負壓風機的作用下,共同經過至少兩級旋風分離器進行氣固分離,由旋風分離器下出口流出成品粉體氯化稀土,氣體經過冷卻洗滌以后達標排放。
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