[发明专利]一种用于稀土回收的清渣剂材料及其制备和使用方法

说明书

本发明公开了一种用于稀土回收的清渣剂材料及其制备和使用方法。清渣剂材料由焙烧电石渣粉体、二氧化硅粉体和氟化钙粉体组成；焙烧电石渣粉体是由电石渣原料经焙烧制成；焙烧电石渣粉体、二氧化硅粉体和氟化钙粉体的重量比为1:0.4‑0.6:0.1。本发明的优点是，主要原料取自废料，原料成本低；清渣剂制备简单；清渣剂纯度高，反应活性强。

技术领域

本发明属于稀土技术领域，涉及一种稀土回收材料，尤其涉及一种用于稀土回收的清渣剂材料及其制备和使用方法。

背景技术

稀土材料在各领域的应用过程中会产生相应的废料，这些废料是可回收利用的二次资源，即有利于资源利用，又有利于环境保护。

目前，现有技术中已有一些对稀土电解废料中的稀土进行回收的方法，但均存在一定的不足。CN201810859265.5公开了一种从稀土电解废料中提取稀土氧化物的方法，其中提到使用清渣剂：将稀土电解废料放入坩埚中，利用稀土氧化物的熔点不同，经过在电磁感应、电流的作用下使稀土电解废料开始熔化，在1000-1100℃条件下使成熔融液，此时再加入清渣剂，在1000-1100℃温度下使铁元素成分形成凝固的渣料，而将熔融液倒入模具中使其凝固，获得稀土氧化物。但是回收稀土氧化物纯度不高。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术缺陷，提供一种清渣剂材料，具有较高的回收效率。本发明的另一目的是提供一种清渣剂材料的制备方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产。本发明提供的一种清渣剂材料用于稀土回收等行业。

为实现上述目的，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料，具有这样的特征：所述清渣剂材料由焙烧电石渣粉体、二氧化硅粉体和氟化钙粉体组成；焙烧电石渣粉体是由电石渣原料经焙烧制成；焙烧电石渣粉体、二氧化硅粉体和氟化钙粉体的重量比为1:0.4-0.6:0.1。

进一步，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料，还可以具有这样的特征：其中，制备所述焙烧电石渣粉体时，电石渣原料的焙烧温度为800-900℃，焙烧时间为1-2h。

进一步，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料，还可以具有这样的特征：其中，所述焙烧电石渣粉体的制备方法为：将电石渣原料置于120-130℃温度下干燥1-2h，冷却到室温后，再置于800-900℃高温焙烧1-2h，得到焙烧电石渣，然后粉碎至200目。

本发明还提供所述用于稀土回收的清渣剂材料的制备方法，具有这样的特征：在焙烧电石渣中加入二氧化硅粉体和氟化钙粉体，进行搅拌均匀得到混合料；接着放置于可收集气体的密闭容器中，然后加入水，搅拌后静置；静置到无反应气体排除后，取出混合体，滤去液体，将滤料置于焙烧炉中进行焙烧，焙烧后迅速冷却，其后置于室温得到焙烧速冷硅钙化合物产物(是硅酸钙为主的复合物)，然后粉碎，得到清渣剂材料。

进一步，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料的制备方法，还可以具有这样的特征：其中，焙烧温度为800-900℃，焙烧时间为1-2h；冷却温度为-50℃，冷却时间为1-2h。

进一步，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料的制备方法，还可以具有这样的特征：其中，搅拌时间为10-20min。

进一步，本发明提供一种用于稀土回收的清渣剂材料的制备方法，还可以具有这样的特征：其中，粉碎至200目。

本发明还提供所述用于稀土回收的清渣剂材料的使用方法，具有这样的特征：将稀土电解废料加热，使温度升至1000-1100℃灼烧10-15min；然后加入工业纯铁，再继续加热至1000-1100℃灼烧10-15min，使物料全部熔融；加入清渣剂，继续在1000-1100℃条件灼烧10min后，停止加热；将上述经加热灼烧后的物料取出，分离出凝固的渣料，该凝固渣料即为铁质金属；将分离凝固渣料后的熔融液倒入模具，使其凝固后，得稀土氧化物。