本發明公開了一種利用硫摻雜多孔碳材料回收再利用廢舊電路板中貴金屬的方法,將蒽醌?1,8?二磺酸二鉀在保護性氣氛中進行碳化處理,鹽酸洗滌,去離子水洗滌,制得硫摻雜多孔碳材料;取不同pH值的王水消解廢舊電路板粉末得到的浸提液,加入一定量的硫摻雜多孔碳材料,于搖床中振蕩平衡;然后抽濾出硫摻雜多孔碳材料,再用稀鹽酸和去離子水洗滌,干燥得到多孔碳負載貴金屬催化劑。本發明實現了廢舊電路板中貴金屬的綜合回收再利用,具有工藝流程短、效率高、成本低、綠色環保等優點,解決了廢舊電路板貴金屬的資源化再利用。
本發明提供了一種電子廢棄物的綜合分離回收方法,屬于固體廢棄物資源化利用技術領域。本發明將電子廢棄物顆粒與酸液混合,進行低溫焙燒,然后將低溫焙燒所得產物與水混合,進行第一浸出,再經固液分離,得到第一浸出液和第一浸出渣;當電子廢棄物中含有貴金屬時,將第一浸出渣用HCl/Cl2體系進行第二浸出,然后固液分離,得到第二浸出液和第二浸出渣;將第二浸出渣進行篩分,篩上物為玻璃纖維,篩下物為聚合物焙燒產物;當電子廢棄物中不含貴金屬時,將第一浸出渣進行篩分,篩上物為玻璃纖維,篩下物為聚合物焙燒產物。通過上述方法將電子廢棄物中的貴金屬、賤金屬、玻璃纖維和聚合物焙燒產物進行分離,實現了電子廢棄物的綜合分離回收。
一種鈷鎳分離用萃取劑的在線皂化系統,其特征在于,該系統包括依次串聯的氫氧化鈉溶液皂化裝置和至少一級鎳溶液皂化裝置;萃取劑由系統的上游向下游順流流動,而含鈷鎳溶液由系統的下游向上游逆流流動。本發明的優點包括:皂化作業簡單連續,工藝簡單、生產成本低,產品質量高,而且可避免了單純鈉皂對產品造成的污染,降低后續產品洗滌用水,萃余液達到直接排放的標準。
一種以硫酸鋁為浸取劑的離子吸附型稀土高效綠色提取方法。該方法包括浸取劑溶液的配制,離子吸附型稀土浸取,用伯胺從浸出液中萃取稀土和鈾釷鐵、從萃取有機相中反萃稀土鈾釷鐵,用p227從反萃液中萃取重稀土和鈾釷,用鹽酸反萃分離稀土與鈾釷,用氫氧化物和堿性氧化物從反萃液中沉淀殘留的鋁鐵釷,用沉淀法制備不同規格的稀土產品,萃余液除油與循環利用、沉淀廢水循環利用、萃取有機相質子化等步驟。該方法能夠顯著提高現行離子吸附型稀土的浸取效率、大大降低有害元素的排放,并使鈾釷等放射性元素得到合理的處置和回收,保證尾礦水浸液中污染物含量達到排放要求、提高了尾礦的安全穩定性,是實現離子吸附型稀土高效綠色提取的關鍵技術。
一種碳酸鈰中間體的制備方法,其特征是在氯化鈰溶液中添加3-5%的晶狀碳酸鈰,然后升溫至50-60℃,先添加NH4HCO3溶液讓氯化鈰溶液部分沉淀(20-80%),再添加NH4HCO3和NH4OH等摩爾比的混合沉淀劑,pH=6-7條件下完全沉淀,然后升溫至80-85℃,攪拌15-20min,過濾,抽干可得碳酸鈰中間體。本發明工藝簡單、制備時間短、成本低,可制備出中位粒徑1μm的超細氧化鈰。?
二進三出滿載分餾萃取分離釤銪釓富集物的方法,是以P507為稀土萃取劑,以釤銪釓富集物為原料,第三出口設于二進三出分餾萃取體系的萃洗段,在洗滌段和反萃段之間設有以N235為萃酸劑、TBP為破乳劑的萃酸段;通過N235的萃酸作用消除氫離子的副作用。與現有釤銪釓富集物Sm/Eu/Gd分離工藝相比,能大幅度降低稀土分離工藝過程的酸堿消耗,其中堿性試劑消耗量下降52.8%~54.1%,鹽酸的消耗量下降12.6%~15.1%;稀土萃取分離工藝過程的廢水排放量大幅度減少,稀土分離的綠色化程度大幅度提高;萃取槽級數可減少112.6%~15.1%,稀土萃取分離工藝的總投資下降;釓產品的質量有提高。
二進料口滿載分餾萃取分離稀土的工藝方法,是以P507為稀土萃取劑,在二進料口分餾萃取分離工藝中設有以N235為萃酸劑、磷酸三辛酯為N235有機相破乳劑的萃酸段,通過N235的萃酸作用,可消除氫離子的副作用,既保證了稀土分離系數不會降低,又保證了二進料口分餾萃取體系中稀土的萃取量不低于稀土的皂化量。與現有二進料口分餾萃取工藝相比,能大幅度降低稀土分離工藝過程的酸堿消耗,其中堿性試劑消耗量下降39%~51%,鹽酸的消耗量可下降17%~26%;稀土萃取分離工藝過程的廢水排放量大幅度減少,稀土分離的綠色化程度大幅度提高;萃取槽級數可減少32%~38%,稀土萃取分離工藝的總投資下降。因此,分離成本顯著下降。
二進三出分餾萃取分組分離中釔富銪礦的方法,是在1個分餾萃取體系中設有2個稀土料液進料口和3個稀土產品溶液出口;中釔富銪礦的氯化稀土料液分為2份,并在不同的進料口進入分餾萃取體系;第三出口設于萃洗段水相,獲取3種產品。以P507為萃取劑,二進三出分餾萃取中釔富銪稀土礦~Nd/Sm~Dy/Ho~分組分離方法,獲取輕稀土元素“La~Nd”產品、重稀土元素“Ho~Lu+Y”產品和中重稀土元素“Sm~Dy”富集物產品。與現有P507萃取洗滌段水相三出口~Nd/Sm~Dy/Ho~分組分離工藝相比較,本發明的皂化堿消耗量下降28%~36%,洗滌酸消耗量下降34%~42%;分離成本低,綠色化程度高。
本發明公開了一種采用大型自移橋式布料機進行筑堆或廢石排棄的系統及方法,主要設備包括依序設置的破碎設備、固定式膠帶輸送機、帶卸料車的固定式膠帶輸送機、輕便式膠帶輸送機、移置式膠帶輸送機、自移橋式布料機。所述筑堆或廢石排棄方法為物料破碎后采用多段膠帶輸送機及卸料車進行輸送,在系統末端設置自移橋式布料機,通過自行行走在堆浸場或廢石場內進行排料,當完成一層排料后,自移橋式布料機可自行修筑上升至上一層通道,自動完成升層。采用堆浸場筑堆或廢石排棄系統進行筑堆或廢石排棄時,具有對堆浸礦堆頂部礦石滲透性影響??;系統可靠度高;占地面積??;節能、環保;輸送量大且經營費用低等優點。
本發明公布了一種利用反應結晶沉淀技術制備晶狀碳酸稀土的工藝方法,按照稀土與沉淀劑的結晶沉淀反應特征,控制適宜的pH值,在有晶種的存在下,同時將料液和沉淀劑按一定比例和速度加入沉淀反應器中,使沉淀向結晶沉淀形成反應方向進行。本工藝方法操作簡單,既可進行間歇操作更適合于連續化生產,所得沉淀結晶性能好,純度高,脫水性能好,無明顯氣泡產生,碳銨利用率高,可進一步降低生產成本,適用于各種稀土料液的沉淀處理。
一種提取鎳和/或鈷的方法,包括堆浸工藝和常壓加溫攪拌浸取工藝,其特征在于,褐鐵礦型礦石采用常壓加溫攪拌浸取;而蛇紋石型礦石采用堆浸法浸取。根據本發明,將紅土鎳礦中蛇紋石型礦石和褐鐵礦型礦石分別采取不同的浸出工藝,蛇紋石型礦石采取堆浸工藝,以獲得較快的浸取速度,褐鐵礦型礦石采用常壓加溫攪拌工藝浸出,避免了堆浸速度極慢、浸取周期長的問題。
一種預分高純三出口萃取法,屬于溶劑萃取分離稀土工藝技術。本發明包括預分工藝和高純三出口萃取分離工藝。預分萃取段1、預分洗滌段和預分萃取段2構成預分工藝。高純三出口工藝以第三出口分界,靠出口水相側為難萃分離段,靠出口有機相側為易萃分離段。本發明采用預分離萃取原理,通過對多組分原料的預分再以多口進入高純三出口工藝??刂祁A分萃取段1和預分萃取段2的出口水相含易萃組分A很低,及控制預分洗滌段的出口負載有機相含難萃組分C很低,可使第三出口獲得高純產品,從而提高中間產品品質和直收率。本發明的整體工藝處理能力提高,萃取劑和稀土金屬存槽量降低,且易于控制使產品穩定,酸堿消耗及廢水排放量減少,有利于綠色環保。
一種醋酸鈰的制備方法,包括以下步驟:用硝酸將碳酸鈰溶解成硝酸鈰料液,溶解完全后通過調節pH值和溫度進行水解除雜;將獲得的硝酸鈰料液進行過濾凈化;以碳銨為轉化劑,將過濾凈化好的硝酸鈰料液轉化為精制碳酸鈰,再經醋酸轉型結晶出醋酸鈰,過濾后進行干燥得到醋酸鈰產品。根據本發明制得的醋酸鈰產品純度高,稀土純度>99.99%。非稀土雜質低,普遍非稀土雜質<10ppm。Cl-<10ppm,SO42-<10ppm。
一種細粒度高堆密度球形稀土碳酸鹽及其氧化物的制備方法,利用二氧化碳氣泡的軟模板作用,使先期形成的無定型納米氫氧化稀土沉淀顆粒聚集在二氧化碳氣泡上,隨后發生氫氧化稀土向堿式碳酸稀土的結晶轉化,得到大小均勻的球形聚集體顆粒,經高溫煅燒可以得到球形氧化稀土顆粒。反應溫度從30℃到100℃,壓力從常壓到10個大氣壓。所用的堿是銨及鉀鈉的氫氧化物,反應過程中堿的加量必須控制在使稀土完全沉淀理論量的98%以下,采用本方法制備的堿式碳酸稀土具有球形外觀,粒度在0.5-5微米之間,中位粒徑在1-2微米之間,稀土含量高,干燥煅燒所需的能耗少,堆密度大,是很好的熒光材料、拋光材料和金屬材料的前軀體原料。
一種生物浸出法回收廢舊鋰離子電池中有價金屬的方法,其方法步驟為:(1)鋰離子電池電極材料的處理;(2)細菌的馴化培養;(3)金屬的細菌浸出。本發明的技術效果是:為廢舊鋰離子電池資源化處理提供了一條新的途徑;基本實現無能量消耗和污染零排放,工藝簡單,具有較高浸出效率。
本發明屬于儲氫合金制備技術領域,具體公開了一種含鋁含釔元素的儲氫合金及其制備方法。本發明先將Ca、Al和鈣熱還原釔渣混合,進行反應,反應完成后澆鑄,得到鋁釔合金。然后將鋁釔合金、La、Ce、Ni、Co、Mn和Zr混合進行高溫熔煉,熔煉完成后真空退火得到含鋁含釔元素儲氫合金。本發明含鋁含釔元素儲氫合金的制備方法以鈣熱還原釔渣作為原料,降低了含鋁含釔元素儲氫合金的制備成本,同時保證了含鋁含釔元素儲氫合金的吸放氫性能、放電比容量和循環穩定性。
一種從低濃度含銨稀土溶液中去除氨氮并回收稀土的方法,測定溶液中的氨氮和稀土含量,按氨氮與有效氯的重量比1:7-1:9加入次氯酸鈉、次氯酸鈣和次氯酸中的一種或其組合,同時加入對稀土離子具有良好吸附能力的細顆粒固體吸附劑;繼續攪拌,調節pH任其澄清,使吸附劑等沉淀物一起沉降,過濾或將上清液放入另一儲液中轉池;濾液陳放1-24小時,測定溶液、pH值、氨氮含量、稀土含量和有效氯含量,達標后進入排放池;將得到的沉降或泥漿放入解析池,用酸或酸鹽混合液解析稀土,上清液轉入沉淀池進入稀土回收工序,不溶物主要是細粒吸附劑。本方法簡單易行,材料成本低,處理效果好,能夠滿足絕大多數低濃度含氨稀土廢水的處理要求。
滿載分餾萃取分離稀土的工藝方法,是以P507或P204為稀土萃取劑;在分餾萃取分離工藝中設有以N235為萃酸劑、混合醇為N235有機相調節劑的萃酸段;以pH值1~4的易萃稀土組分溶液為洗滌液;通過萃酸段中N235的萃酸作用,從而消除氫離子洗滌的副作用,既保證了稀土分離系數不會降低,又保證了分餾萃取體系中萃取劑的萃取量為滿載。與現有分餾萃取分離工藝相比,能大幅降低稀土分離工藝過程的酸堿消耗,其中堿性試劑消耗量下降34%~62%,鹽酸的消耗量下降16%~29%;稀土萃取分離工藝過程的廢水排放量大幅減少,稀土分離的綠色化程度大幅提高;萃取槽級數減少22%~46%,稀土萃取分離工藝的總投資下降;分離成本顯著下降。
一種氫氧化鈰的制備方法,其特征在于,以純度> 99.99%的碳酸鈰為原料,用硝酸溶解成硝酸鈰料液,溶解過程中進行水解除雜,再進行至少二次過濾,所得的濾液經過精密過濾器過濾,轉入儲存容器,靜置數天,所得的硝酸鈰料液的一般非稀土雜質< 5ppm;凈化好的料液再以氨水為轉化劑,雙氧水為氧化劑,經過轉型成氫氧化鈰,經強堿度液浸泡、洗滌,以除去硝酸根;對所制得的氫氧化鈰進行過濾,濾餅再經過熱二次水洗滌,抽干;把濾干料放入烘箱,經過90-95℃烘干數小時,從而得到超高純、超高總量的氫氧化鈰產品。本發明制得的氫氧化鈰產品,硝酸根< 500ppm,稀土純度> 99.99%,普遍非稀土雜質< 10ppm,CL-< 10ppm,SO42-< 10ppm,氧化率在98-99.9%,氧化物總量> 90%。
一種雙環己基甲基次膦酸的制備方法是,以次磷酸鈉、乙酸和亞甲基環己烷為原料,將其混合攪拌,室溫下加入偶氮二異丁腈的苯溶液,加熱至回流,之后每隔1.5-3小時,在回流條件下滴加偶氮二異丁腈的苯溶液,每次滴加15-20min。反應9-12小時后,降溫至室溫,水洗,真空蒸餾除去苯和亞甲基環己烷,得目標產物。本發明的雙環己基甲基次膦酸的制備方法,工藝簡單,目標產物得率高,由該法制備的雙環己基甲基次膦酸空間位阻大、性能優良。
一種提高萃取槽中有機相和水相分相速度的方法,其包括:形成依次串聯的多級萃取槽系統,使有機相由系統的上游向下游順流流動,而水相由系統的下游向上游逆流流動;在至少一級萃取槽中設置至少一塊斜板。本發明的方法簡單易行,為提高有機相和水相的分相速度提供了經濟、簡單、實用的方法,從而避免了有機相的大量損失,并提高了萃取分離的質量。
一種預分萃取法對低釔和中釔離子稀土礦共同分組的方法,屬于溶劑萃取分離稀土技術;本發明利用低釔離子稀土礦和中釔離子稀土礦的La-Nd輕稀土中Ce都較低且含量相差不大,La和Nd所占百分比相近,及這兩種礦重稀土Y含量相差明顯的稀土配分特點,采用預分萃取法,將低釔離子稀土礦和中釔離子稀土礦先預分萃取后,進入同一流程相同萃取設備中共同分組,得到La-Nd組分稀土(含Sm< 0.005%),SmEuGd富集物,GdTbDy富集物和含Y2O3約為80~90%的Ho-Lu、Y重稀土。這高釔重稀土不含La-Dy,是環烷酸萃取制取高純釔的好原料。本發明既可以使低釔和中釔離子稀土礦在相同萃取設備同一流程中共同分組,提高設備利用率,增加用礦靈活性;又可以減少有機相用量和酸堿消耗及廢水排放,有利于綠色環保。
本發明一種萃取箱澄清室內三相污物的捕撈裝置由框架、限位繩、操縱輪軸、運動控制繩、限位滑輪、運動滑輪、紗網構成??蚣苡赏饪蚝蛢瓤蚪M成;外框的四根垂直桿的頂部端口分別設置有四個限位滑輪,底部端口分別設置有四個運動滑輪;限位滑輪通過滾動與限位繩接觸,操縱輪軸通過滾動與運動控制繩接觸;內框覆蓋紗網構成捕撈網箱,并與外框構成完整的三相污物的捕撈裝置。捕撈裝置通過操縱輪軸帶動運動控制繩,使其在萃取箱澄清室中移動,同時通過四個限位滑輪在限位繩上同步限位滑動,并借助覆蓋在內框上面的紗網同步進行捕捉收集三相污物。本發明捕撈裝置具有操作簡便、安全性高、作業潔凈、效率高、成本低廉等特點。
一種輕稀土礦和低釔離子稀土礦用預分離萃取聯合分離的方法,屬于溶劑萃取分離稀土技術;利用輕稀土礦的中重稀土配分小于低釔離子稀土礦的中重稀土配分,以及輕稀土礦的La-Nd輕稀土中Ce含量高于低釔離子稀土礦的La-Nd輕稀土中Ce含量的特點,采用預分離萃取法,將輕稀土礦分離過程中的2個預分離萃取段及La/Ce分離的負載有機相分別作為低釔離子稀土礦萃取分離步驟中的萃取有機相,進入低釔離子稀土礦的萃取分離,本發明方法依次包括五個步驟,形成輕稀土礦和低釔離子稀土礦聯合分離的工藝流程;這種方法使整體分離效果更好,萃取分離工藝處理能力提高,酸堿化工原料消耗降低,萃取劑和稀土金屬的存槽量減少,生產成本降低,并減少生產廢水的排放,有利于綠色環保。
本發明公開了一種廢舊磷酸鐵鋰電池材料短流程回收的方法,涉及資源回收技術領域,方法為將廢舊磷酸鐵鋰電池依序經放電、拆解,剝離殼體,分離得到正極片,正極片在氮氣保護下通過加熱使粘結劑碳化,振動分離得到磷酸鐵鋰正極材料和鋁箔,將收集到的磷酸鐵鋰正極材料水洗后烘干,得到磷酸鐵鋰/碳粉料,往磷酸鐵鋰/碳粉料中加入鋰源、磷源以及V2O5,得到混合粉料,將其機械液相活化,得到混合漿料,將混合漿料依序經干燥,煅燒,得到再生磷酸鐵鋰材料。本發明的方法工藝流程短,避免了傳統濕法回收溶劑污染的問題,也無需浸出、萃取、沉淀等操作,更利于大規模實行。
一種稀土萃取分離過程組分含量區間控制方法,所述方法針對稀土萃取分離過程各流量/各組分含量過程控制特點,建立稀土萃取過程回聲狀態網絡模型;提出廣義預測控制的稀土萃取分離多組分含量的區間控制方法,實現稀土萃取分離多組分含量的區間控制。傳統方法采用萃取過程平衡狀態下的軟測量模型即靜態模型,難以實現萃取過程組分含量在線預測以及難以建立精確的控制模型,從而影響稀土組分含量跟蹤控制的效果。本發明控制方法,根據區間控制策略進行調整,優化計算,得到稀土萃取過程的準確控制量,使稀土萃取過程組分含量滿足區間控制要求,保證了兩端出口產品的質量。本發明適用于稀土萃取過程建模和優化控制。
本發明一種從砂巖型鈾礦地浸采鈾工藝貧樹脂中回收伴生錸資源的方法,將砂巖型鈾礦加入到含氧化劑的硫酸溶液中,用陰離子交換樹脂對浸出液中的鈾錸吸附,待樹脂飽和后采用硝酸銨溶液解吸樹脂中鈾,貧樹脂轉型后重新返回吸附工藝,將貧樹脂中的鈾、錸共同解吸下來,將有機相中的錸反萃,獲得高濃的錸溶液,獲得錸酸鉀產品。本發明工藝流程簡單,易于大規模生產,回收貧樹脂中吸附的錸資源,產品純度高,貧樹脂中錸總回收率高達95%以上,所用試劑環境友好。
本發明提供了一種從鈮鐵精礦中脫除與分離鈾和釷的方法,包括以下步驟:用含有酸性氟離子的浸出劑對鈮鐵精礦中的鈾進行多段浸出,得到含鈾浸出液與浸出渣;用銨鹽溶液對所述浸出渣中的釷進行多段浸出,得到含釷浸出液與脫除鈾和釷的鈮鐵精礦。本發明利用含有酸性氟離子的浸出劑對鈮鐵精礦進行浸出,利用酸性氟離子溶液的強腐蝕性,緩慢腐蝕溶解鈮鐵精礦顆粒表面及空隙界面,增大了礦石顆粒的比表面積,活化了顆粒界面狀態,從而促進了鈾的浸出;同時,利用氟離子與釷離子的強配位能力,使礦石中的釷轉化為穩定的ThF4沉淀,與含鈾浸出液分離;然后用銨鹽溶液對浸出渣進行浸出,利用銨離子對ThF4的強溶解性,實現釷的選擇性浸出脫除。
一種低釔混合稀土和低釔離子稀土礦預分萃取共同分組工藝,屬于溶劑萃取分離稀土技術;本發明利用低釔混合稀土的La?Nd輕稀土中LaCePrNd的稀土配分與低釔離子稀土礦的La?Nd輕稀土中LaCePrNd的稀土配分相近,以及低釔離子稀土礦的中重稀土含量比低釔混合稀土的低的特點,用預分萃取法,形成低釔混合稀土和低釔離子稀土礦在同一流程中共同萃取分組的工藝。分離得到La?Nd組分稀土(可以Sm<0.005%),SmEuGd富集物,GdTbDy富集物和Ho?Lu、Y重稀土。該新工藝可以減少有機相皂化的堿消耗和洗滌酸消耗以及廢水排放量。與傳統分離工藝比較,新工藝的整體萃取分離工藝的處理能力更大,所用萃取設備總體積更小、存槽的萃取劑和物料更少、酸堿消耗降低,及廢水排放,有利于綠色環保。
一種稀土鈰(IV)的沉淀的方法,其特征是將稀土料液加入到反應釜中,攪拌加熱至75-85℃,然后按料液總氧化稀土量的50-60%的摩爾比加入H2O2,用10-15分鐘時間,將80-100g/l的碳酸氫銨溶液快速加入到料液中,至料液pH7-8,冷卻,靜置澄清1-2小時,分別抽取上清液和帶渣的料液,過濾;所述料液為CeCl3或Ce(NO3)3,pH5-6,TREO:50-200g/l;本發明的氫氧化鈰[Ce(OH)4]的沉淀松散,易洗滌,如原料為CeCl3,可洗滌至Cl-<100ppm,且生產成本低。
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