[发明专利]提取氧化钪的方法

说明书

本发明公开了一种提取氧化钪的方法。该方法包括以下步骤：S1，利用含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液对含钪无机酸溶液进行钪萃取，获得含有钪的有机相；S2，对含有钪的有机相进行洗涤处理以除去杂质；S3，向除去杂质后的含有钪的有机相中加入浓NaOH或KOH溶液进行反萃取，液液分离后得到钪络阴离子溶液和空载有机相；S4，向钪络阴离子溶液中加入盐酸调节溶液的酸碱度，以生成Sc(OH)₃沉淀，固液分离后得到Sc(OH)₃沉淀和沉淀母液；S5，将Sc(OH)₃沉淀煅烧得到氧化钪。本发明反萃效率高、沉淀效率高，操作流程缩短，反萃酸、中和碱、水、草酸等原料消耗减少，操作费用减少，利于应用于工业生产。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种提取氧化钪的方法。

背景技术

酸性有机磷萃取剂对钪(Sc)有很好的萃取效果，萃取效率高，并且能将钪与杂质元素很好的分离，但是钪(Sc)很难从含酸性有机磷萃取剂的有机溶液中反萃取，往往需要很高的酸度(如600g/L以上的硫酸溶液)以及多次反萃取操作。而且反萃得到的高酸度钪溶液中杂质离子浓度较高，需要进一步纯化操作，常用的方法是加入草酸溶液在较低的酸度下沉淀生成草酸钪沉淀，进而将草酸酸钪沉淀煅烧以生成氧化钪，因此，需要耗费大量的碱溶液进行中和，而且耗用大量价格高的草酸试剂。

发明内容

本发明旨在提供一种提取氧化钪的方法，以解决现有技术中提取氧化钪操作流程长、原料消耗大的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种提取氧化钪的方法。该方法包括以下步骤：S1，利用含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液对含钪无机酸溶液进行钪萃取，获得含有钪的有机相；S2，对含有钪的有机相进行洗涤处理以除去杂质；S3，向除去杂质后的含有钪的有机相中加入浓NaOH或KOH溶液进行反萃取，液液分离后得到钪络阴离子溶液和空载有机相；S4，向钪络阴离子溶液中加入盐酸调节溶液的酸碱度，以生成Sc(OH)₃沉淀，固液分离后得到Sc(OH)₃沉淀和沉淀母液；S5，将Sc(OH)₃沉淀煅烧得到氧化钪。

进一步地，S3中NaOH或KOH溶液的浓度为4mol/L～8mol/L。

进一步地，酸性有机磷萃取剂选自由二(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基磷酸单-2-乙基己基酯和Cyanex272萃取剂组成的组中的一种或多种。

进一步地，含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液中的有机萃取剂为密度小于水的烷烃类或其混和物、芳香烃类、有机醇、有机醚或有机酯中的至少一种；优选的，烷烃类或其混和物包括正庚烷、正己烷和煤油；优选的，芳香烃类包括苯和甲苯；优选的，有机醇包括正己醇和异辛醇；优选的，有机醚包括乙醚；优选的，有机酯包括乙酸乙酯。

进一步地，含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液中含酸性有机磷萃取剂的浓度为0.01mol/L～4mol/L。

进一步地，含钪无机酸溶液为含钪的硫酸溶液、盐酸溶液或硝酸溶液。

进一步地，含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液与含钪无机酸溶液的体积比为(1：20)～(1：1)。

进一步地，含酸性有机磷萃取剂的有机溶剂溶液与S3中NaOH或KOH溶液的体积比为(1：20)～(20：1)。

进一步地，S4与S5之间还包括：分别用乙醇和水洗涤Sc(OH)₃沉淀。

进一步地，用乙醇洗涤的温度为20～40℃，用水洗涤的温度为50～90℃。

进一步地，S2中，洗涤处理所用洗涤液为0.1～4mol/L的盐酸水溶液或0.1～1mol/L的硫酸水溶液。

进一步地，空载有机相返回S1中钪萃取处理步骤使用。