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稀土铈和镧的萃取分离工艺

编辑:DH    发布时间:2015/12/17 10:33:01

铈的萃取分离工艺

20世纪50年代末至60年代初编者研究了褐钇钶矿浸出液用TBP萃取分离稀土与铀钍。同期美国矿务局用该体系从氟矿镧矿分解物中萃取分离铈,并在加利福尼亚州的工厂采用。我国也曾采用类似的工艺流程,从分解独居石矿所得的富铈料液中提取纯铈。

工艺优点是:(1)利用铈的变价性质,分离效果好,βCe4+/RE3+50,级数少,产品纯度高(CeO299.9%);(2TBP的化学稳定性好,萃取容量大(100%TBP的饱和容量为190~200g/L REO),适合工业生产。

主要缺点是:Ce4+容易被还原,致使收得率不稳定。

镧的萃取分离工艺

HNO3HSCN介质中,Dla是所有稀土元素中分配比最小的,因而可以把镧留在水相,把其他三价稀土萃入有机相,而TBPP350是萃取分离镧的良好萃取剂。有人采用TBP(煤油)-RECL3-NH4SCH-HCL体系,得到99.9%~99.99%的纯镧,收率达99%。但由于NH4SCH对人体有害,该体系未能推广。

美国钼企业采用TBP-RE(NO3)3-HNO3体系得到99%~99.99%La2O3,收得率达99%。该工艺优点主要是分离系数较大;缺点主要是体系酸度高(高于10mol/L HNO3),操作环境差,危害现场人员健康,需要增加回收硝酸设备。

国内主要采用P350(煤油)- RE(NO3)3-HNO3体系萃取分离制取纯镧。最初研究和试生产阶段采用加盐析剂Li(NO3)3来提高出镧之外的RE3+的自盐析作用,并增加洗涤级数和洗液用量,同时使萃取段与之匹配,得到了满意结果,产品纯度高、收率高。而在此之前国内的工艺往往只能高纯度、低收率,或者高收率、低纯度。改进后的工艺料液主要成分La2O3约为50%CeO2约为1%

TBP萃取工艺相比,该工艺优点是:

1)体系酸度低,现场环境好,无需回收硝酸;

2)利用高浓度料液中稀土自盐析作用,提高分配比及分离系数,分离效果好,经1次分馏萃取,La2O3纯度由50%左右提高到99.9%~99.99%,收率高达99%,处理量大。

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