[发明专利]预分轻稀土矿的负载有机相预分离五出口萃取工艺

说明书

一种预分轻稀土矿的负载有机相预分离五出口萃取工艺，属于溶剂萃取分离稀土技术。采用预分离萃取法，对轻稀土矿预分萃取的出口有机相（负载Sm‑LuY及少量La‑Nd稀土）预分洗涤后流入La‑Nd/Sm/SmEuGd/GdTbDy/Ho‑LuY五出口萃取分离工艺。在这五出口工艺中可以低成本的获得纯Sm产品，新预分洗涤工艺的预分洗涤前段出口有机相分作两部分，一部分有机相流入预分洗涤后段。另一部分有机相流入五出口工艺。使五出口萃取分离工艺的中间出口品位提高、处理能力增加、萃取剂和稀土金属的存槽量减少。这新工艺的酸碱消耗下降、生产成本降低，工业排放减少利于绿色环保，是一种先进的萃取分离工艺流程。

技术领域

本发明涉及一种预分轻稀土矿的负载有机相预分离五出口萃取工艺，属于稀土湿法冶金领域。更具体的说，属于溶剂萃取分离稀土工艺技术。

背景技术

稀土是当今世界各国改造传统产业、发展高新技术和国防尖端技术不可或缺的战略资源。稀土元素在发光材料、磁性材料、冶金、陶瓷、电子通讯、石油化工领域及各种功能材料中广泛应用。我国是世界稀土资源大国，有大型轻稀土矿和世界罕见的离子吸附型稀土矿资源。我国轻稀土矿资源丰富，主要有：包头白云鄂博以氟碳铈矿为主，伴生部分独居石（它堪称为世界第一大稀土矿）；四川冕宁的氟碳铈矿；山东微山的氟碳铈矿；广东南山海的独居石矿；南方离子型轻稀土矿等。

溶剂萃取是稀土工业生产分离提纯稀土的主要手段。我国的溶剂萃取分离稀土研究工作在国际上率先研制开发出不少先进的稀土分离工艺技术。钟盛华教授发明的“预分增产萃取法”（92106000.9）率先公布了预分离萃取的分离方法，对稀土元素的多组分原料先进行预分工艺（逆流萃取和/或逆流洗涤）分离，可以减少直接进料量，预分萃取后也可以从两个或多个进料口进入分馏萃取，这样可以提高工艺的处理能力和减少萃取剂有机相的使用量，从而减少酸碱消耗和废水排放。稀土分离工艺的高效率、低消耗和绿色化生产始终是工矿企业和社会所需求希望的，也是我们一直研究追求的目标。在工业上使用较多的萃取剂P507、P204等萃取体系中，Nd/Sm的分离系数较大，利用预分萃取方法，对轻稀土矿进行预分萃取，其出口有机相负载Sm-LuY及少量La-Nd稀土。对这出口负载稀土有机相的分离，本发明研究形成了预分洗涤La-Nd/Sm/SmEuGd/GdTbDy/Ho-LuY五出口新工艺。在这工艺中可以较低成本的获得纯Sm产品，并且由于新的预分洗涤工艺，使萃取分离工艺处理能力提高、萃取剂和稀土金属的存槽量减少、酸碱化工原料的消耗下降、生产成本降低，工业排放减少有利绿色环保。该工艺是种更先进的工艺流程。

发明内容

本发明提供了一种预分轻稀土矿的负载有机相预分离五出口萃取工艺，采用预分离萃取法，对轻稀土矿预分萃取的出口有机相（负载Sm-LuY及少量La-Nd稀土）预分洗涤后流入La-Nd/Sm/SmEuGd/GdTbDy/Ho-LuY五出口萃取分离工艺。在这五出口工艺中可以低成本的获得纯Sm产品，并由于新的预分洗涤工艺，使五出口萃取分离工艺的中间出口品位提高、处理能力增加、萃取剂和稀土金属的存槽量减少，是种更先进的分离工艺。

本发明的技术方案为：一种预分轻稀土矿的负载有机相预分离五出口萃取工艺，其特征为：轻稀土矿经预分逆流萃取的出口有机相负载Sm-LuY及少量La-Nd稀土作为有机料流入预分洗涤工艺，预分洗涤后的出口水相和出口有机相进入La-Nd/Sm/SmEuGd/GdTbDy/Ho-LuY五出口工艺，这五出口工艺获得一个纯Sm产品和La-Nd，SmEuGd，GdTbDy和Ho-LuY四种组分；具体技术方案有：预分洗涤工艺由预分洗涤前段和预分洗涤后段组成，其特点是预分洗涤前段的部分出口有机相从五出口工艺的SmEuGd出口和GdTbDy出口之间流入五出口工艺；或预分洗涤工艺由预分洗涤前段和预分洗涤后段组成，其特点是预分洗涤前段的部分出口有机相从五出口工艺的纯Sm出口和SmEuGd出口之间流入五出口工艺；或预分洗涤段的出口有机相从五出口工艺的SmEuGd出口和GdTbDy出口之间流入五出口工艺；这三个实施方案如下。

方案1：预分洗涤前段部分出口有机相从五出口的SmEuGd和GdTbDy出口之间流入。