[发明专利]一种锌化焙烧分离回收钕铁硼废料的方法

说明书

本发明涉及稀土回收技术领域，特别涉及一种锌化焙烧分离回收钕铁硼废料的方法；在本发明内，将钕铁硼废料与锌化剂混合均匀后焙烧，使钕铁硼废料中的稀土转化为易溶于稀酸的稀土氧化物，使钕铁硼废料中的铁转化为不易溶于稀酸的铁酸锌，然后采用稀酸浸出稀土，过滤分离获得稀土浸出液和铁酸锌；获得含铁离子较低的稀土浸出液，可直接用于萃取分离生产线回收稀土；获得的副产品铁酸锌可用于吸波材料，从而使稀土和铁的高效分离；本发明具有流程简单、成本低廉、污染少、选择性高、可综合回收稀土和铁的特点。

技术领域

本发明涉及稀土回收技术领域，特别涉及一种锌化焙烧分离回收钕铁硼废料的方法。

背景技术

钕铁硼磁性材料广泛应用于硬盘驱动器、风机、混合动力汽车、水电涡轮发电机；根据应用领域不同，其生命周期从电子产品的2~3年到风机20~30年不等，同时，在钕铁硼磁体生产过程中会产生30%左右的废料；钕铁硼废料中含有稀土27%~32%，铁67%~73%，因此，综合回收钕铁硼废料可以实现稀土和铁资源化利用，减少环境污染，实现稀土磁性材料可持续发展。

钕铁硼废料回收常用的湿法工艺有盐酸优溶法，盐酸全溶法，硫酸复盐沉淀法，草酸沉淀法等；如，高习贵（高习贵, 林平, 李瑞宏. 富铈钕铁硼废料回收稀有元素研究[J]. 中国资源综合利用, 2019, (2): 1-3.）采用盐酸优溶法回收钕铁硼废料中稀土元素，首先是钕铁硼废料粉碎后氧化焙烧，加入31%盐酸溶液浸出，然后在一定酸度条件下加入氯酸钠氧化亚铁离子，使Fe²⁺氧化成Fe³⁺，加入氧化镁调节pH值至3.5，加入高分子凝集剂沉淀分离铁。如，尹小文（尹小文, 刘敏, 赖伟鸿, 董传博, 岳明, 索红莉. 草酸盐沉淀法回收钕铁硼废料中稀土元素的研究 [J]. 稀有金属, 2014, 38(006): 1093-1098.）采用草酸沉淀回收钕铁硼废料中稀土元素，将钕铁硼废料溶于4mol/L盐酸中，加入草酸，获得稀土草酸盐。如，李军（“从钕铁硼废料中回收稀土元素的方法”，公开号CN102011020A）公布一种从钕铁硼废料中回收稀土元素的方法，将钕铁硼废料与水混合研磨，800℃~950℃条件下氧化焙烧，加酸浸出，萃取除铁，萃取分离稀土，沉淀稀土，煅烧。

在上述常用湿法工艺中存在一些不足：稀土溶出的同时伴随大量铁溶出，酸消耗量大；浸出液需要沉铁处理，消耗大量试剂并产生废液；未考虑浸出渣回收利用，堆存对环境造成二次危害，因此，开发一种高效选择性浸出工艺，对钕铁硼废料综合回收具有重要意义。

发明内容

为了克服上述所述的不足，本发明的目的是提供一种锌化焙烧分离回收钕铁硼废料的方法，将钕铁硼废料与锌化剂混合均匀后焙烧，使钕铁硼废料中的稀土转化为易溶于稀酸的稀土氧化物，使钕铁硼废料中的铁转化为不易溶于稀酸的铁酸锌，然后采用稀酸浸出稀土，过滤分离获得稀土浸出液和铁酸锌；获得含铁离子较低的稀土浸出液，可直接用于萃取分离生产线回收稀土；获得的副产品铁酸锌可用于吸波材料，从而使稀土和铁的高效分离。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

一种锌化焙烧分离回收钕铁硼废料的方法，其中，包括如下步骤：

步骤S1、将钕铁硼废料与锌化剂混合均匀，进行焙烧，得到钕铁硼焙砂；

步骤S2、将钕铁硼焙砂与浸出剂混合搅拌后，再过滤得到稀土浸出液和铁酸锌。

作为本发明的一种改进，在步骤S2内，将所述钕铁硼焙砂与浸出剂混合，在40℃~80℃条件下搅拌60min~180min，过滤，得到稀土浸出液和铁酸锌。

作为本发明的进一步改进，所述浸出剂为稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸、稀醋酸中的至少一种。

作为本发明的更进一步改进，所述浸出剂的浓度为0.5mol/L~3mol/L。

作为本发明的更进一步改进，在步骤S1内，将钕铁硼废料与锌化剂混合均匀后直接进行焙烧。