| 成果名称: | 南方离子型稀土绿色高效分离关键技术 |
| 完成单位: | 广东省稀有金属研究所,广东富远稀土新材料股份有限公司 |
| 主要人员: | 刘志强,杨德华,郭秋松,凌诚,李伟,朱薇,张魁芳,曹洪杨,韩旗英,钟德强,陶进长,韩新福 |
| 介绍: | ①课题来源与背景。 课题来源:广东省科技计划项目2015B010105010。 本项目针对南方离子型稀土生产过程中氨氮排放多、废水量大、原材料消耗大的特点,开展了南方离子型稀土绿色高效分离关键技术开发,解决了目前南方离子型稀土提取工艺复杂,回收率低,环境负担重等问题,建立了整套南方离子型稀土绿色高效分离示范项目,为企业取得了较大经济效益。 ②技术原理及性能指标。 本项目主要开展了以下几方面的研究工作: 1)研究了稀土浸出液中微量放射性元素的分离富集技术; 2)研究了模糊联动萃取分离稀土元素工艺技术; 3)研究了离子膜电解技术在稀土元素分离中的应用; 4)研究了稀土料液中连续萃铝新技术; 5)研究了草酸沉淀稀土废水循环利用工艺技术; 项目达到的主要技术、经济指标: 1) 稀土总回收率>97%,产品纯度大于4N; 2) 原材料消耗与原工艺相比节约30%以上,盐酸消耗量小于5 t /t-REO、碱(20%)消耗量小于5 t /t-REO、草酸消耗量小于1.2 t /t-REO; 3) 排放废水总量小于35m3/t-REO,废水中污染物:氨氮小于15mg/L,放射性浓度总α<1Bq/L、总β<10Bq/L,总锌小于0.5mg/L,总铅小于0.5mg/L;排放废物达到《稀土工业污染物排放标准》GB26451-2011的要求。 ③技术的创造性与先进性。 1) 首次采用环烷酸萃取剂直接萃取稀土料液选择性萃铀、钍,从源头分离富集铀、钍;采用添加氯化亚铁,利用二价亚铁离子氧化成三价铁离子水解成氢氧化铁来吸附游离的硫酸钡镭共晶沉淀来进一步提高除镭效果; 2) 采用轻稀土负载萃取剂可节约皂化萃取剂所需的大量碱;通过采用模糊联动萃取技术分离富集稀土元素,在模糊联动分离中稀土分离系数是一步分离中分离系数的数十倍而且出口纯化倍数变小,从而减少萃取级数、洗涤量或萃取量,大大缩短了工艺流程,减小了取槽体积,降低了充槽一次性投资和化工材料单耗; 3) 采用电解还原---萃取分离技术除去氧化铕中的稀土杂质,避免了锌还原分离过程带来新的杂质---锌,减少了后续的除锌工艺和废水中的锌含量;前后工序连接性好,使生产可连续化操作,易于实现自动化控制,大规模生产,质量控制稳定。 4) 采用环烷酸萃取剂连续萃取铝的新工艺,在连续萃取段混合室分别同时添加碱液,控制了萃铝时体系酸度的平稳上升,防止局部pH值过高,造成乳化等问题,同时设计了连续萃取铝的萃取分离槽。 5) 利用随着溶液酸性的增加,稀土草酸盐的溶解度是急剧增加。将草酸稀土沉淀废水与盐酸配制成反萃取液,工艺简单,避免了传统中和法所产生大量的含盐废水和草酸钙固体废渣。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 项目技术成熟度高,适合稀土湿法冶金。 ⑤应用情况及存在的问题。 本项目技术已在4家大型稀土冶炼企业应用,如:广东富远稀土新材料股份有限公司、清远嘉禾稀有金属有限公司、中铝广西有色金源稀土股份有限公司 、福建金龙稀土股份有限公司。每年处理南方离子型稀土7000多吨,与企业传统分离工艺相比,为企业带来良好的经济效益和环境效益。已与企业建立良好的合作关系。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2024-07-01 |
| 研究起止时间: | 2015-01-01至2017-06-30 |
| 所属行业: | 科学研究和技术服务业 |
| 所属高新技术类别: | 新材料 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2017-08-09 |
