本發明公開了一種萃取法分離稀土轉型含鈣鎂硫酸稀土溶液中鈣離子的方法,屬于稀土溶液處理領域,包括前后串聯的若干級萃取,以鎂鹽皂化P507為第一級的初始有機相,以含鈣鎂的硫酸稀土溶液為最后一級的初始水相,每一級萃取之后的有機相均用作下一級的有機相,每一級萃取后的水相均用作上一級的水相,若干級萃取分為鎂/鈣分離控制工段、鎂鈣/稀土分離控制工段前后兩個工段,鎂鈣/稀土分離控制工段最后一級的有機相用于稀土氯化處理,鎂鈣/稀土分離控制工段第一級的水相先在系統外進行誘導結晶獲得硫酸鈣之后再進入鎂/鈣分離控制工段最后一級,鎂/鈣分離控制工段第一級的水相進入硫酸鎂蒸發濃縮工序生產硫酸鎂產品。
本發明公開了一種從含鈧物料中提取鈧的方法,所述方法主要由酸浸工藝部分和浸出液處理工藝部分組成,其特征在于,所述酸浸工藝部分采用二步酸浸法,即,首先進行常壓酸浸,之后進行高壓酸浸。相對于現有技術,本發明的方法能夠在更低酸度、更低溫度和更低壓力下以更高浸出率提取更高純度的鈧產品。
本發明公開了一種含鋁高鐵鹽酸廢水的分離回收方法,所述廢水中鋁和鐵分別為氯化鋁的Al3+和氯化鐵的Fe3+,將所述廢水用萃取體系對其中的鐵進行萃取,得到低鐵萃余液及含鐵的負載有機相;將所述用反萃劑對所述負載有機相進行反萃得到氯化鐵溶液,以便回收氯化鐵或鐵紅;本發明的萃取體系萃取鐵飽和容量大,選擇性高,鋁基本不被萃取,鐵和鋁的分離徹底,并且鐵易于反萃。
本發明公開了一種硫酸稀土連續萃取轉型制備混合氯化稀土的方法及裝置,其中,硫酸稀土連續萃取轉型制備混合氯化稀土的裝置包括:硫酸稀土連續轉型系統、負載有機連續澄清系統、流量控制系統、回流系統。本發明改變了間歇式集中生產的方式,能夠提高產品質量的穩定性,實現生產的連續化和自動化。
本發明公開了一種高鐵閃鋅礦煉鋅及處理共伴生金屬的系統,包括第一調漿槽、I段礦漿預熱器、I段氧壓釜、I段閃蒸槽、I段中間槽、I段壓濾機、鉛冶煉單元、中和槽、置換槽、凈化槽、鋅電解槽、第二調漿槽、第一浮選機、第三調漿槽、Ⅱ段礦漿預熱器、Ⅱ段氧壓釜、Ⅱ段閃蒸槽、Ⅱ段中間槽、Ⅱ段壓濾機、第四調漿槽、第二浮選機、熱熔過濾機。本發明還公開了一種高鐵閃鋅礦煉鋅及處理共伴生金屬的工藝,本發明將兩段氧壓酸浸與浮選充分結合,能夠有效處理共伴生的高鐵閃鋅礦,而且對Cu、In、Ge、Ag、Pb、Fe進行了回收,回收效率高。
本發明涉及一種提高稀土回收率的焙燒礦冷浸工藝,包括,步驟S1,將焙燒礦通過進料口注入冷卻裝置,同時啟動風力裝置,焙燒礦在風力裝置的帶動下沿冷卻管移動;步驟S2,冷卻水通過進水口注入冷卻管內,對焙燒礦進行冷卻;步驟S3,出料口溫度符合預設標準的焙燒礦通過出料口排出冷卻裝置,出料口溫度不符合預設標準的焙燒礦通過風力裝置將不合格焙燒礦傳送至預設位置重復冷卻,直至焙燒礦溫度符合預設標準。本發明設置有中控單元,用于調控各部件工作狀態;中控單元通過調節冷卻管內水水流速度、第一動力裝置動力參數、第二風力機構傳送角度和各透氣閥的透氣量,以使排出的焙燒礦溫度符合預設標準。
本發明公開了一種稀土轉型廢水中有機回收的裝備及方法,其中的裝備包括:調節池、氣浮設備、浮油收集池、過濾器、清水池、污泥濃縮罐;調節池上部通過有機相管路連接浮油收集池,下部通過水相管路連接氣浮設備;氣浮設備的下部通過水相管路連接過濾器,過濾器通過水相管路連接清水池,上部通過有機相管路連接浮油收集池;調節池、氣浮設備的底部分別通過排污管路連接污泥濃縮罐,泥濃縮罐的上部通過有機相管路連接浮油收集池。本發明在不投加任何藥劑的前提下,實現廢水中有機的高效回收,水中的油含量≤10mg/L,降低了有機單耗,做到廢水中油、渣和水的分離。
一種循環回用碳酸稀土沉淀廢液生產碳酸稀土的方法,用碳酸稀土沉淀上清液制備高濃度稀土無機酸溶液,形成濃度為1.0~1.5mol/l的稀土氯化物溶液,用洗滌碳酸稀土產品的溶液,配制碳酸氫銨沉淀劑的濃度為8%~30%,攪拌上述制備的稀土氯化物溶液,在攪拌時通過控制加料方式以1~10升/分鐘的速度加入重量百分比濃度為8%~30%的沉淀劑溶液,沉淀劑的加入量為所溶解稀土氧化物重量的1.1~1.8倍,在沉淀過程中保持體系的溫度50~85℃,將沉淀產物陳化0.5~1.0小時;結束后,將離心脫水,再用去離子水淋洗洗滌稀土碳酸鹽中的氯根等雜質離子,淋洗水用量為8m3/tREO,離心脫水10~20min。該技術操作簡單,提高了沉淀料液的濃度及設備的利用率,且較易實現工業生產。由于本技術采用較高的反應溫度等碳酸稀土沉淀工藝條件,所得稀土碳酸鹽不僅品質高,而且稀土品位在50%以上,沉淀性能好。
本申請公開了一種從稀土永磁泥狀廢料中回收稀土和鈷元素的方法,其特征在于,包括至少以下步驟:(a)將浸溶陽極、氧化陽極和陰極置于電解液中進行電解;所述浸溶陽極上吸附有稀土永磁泥狀廢料;浸溶陽極通過析氧反應產生H+,浸溶陽極上稀土永磁泥狀廢料中的鐵、鈷和稀土元素以離子形式進入電解液;氧化陽極將電解液中的Fe2+氧化成Fe3+;陰極通過析氫反應產生的OH?將Fe3+以Fe(OH)3的形式沉淀;(b)停止電解后,調節電解液的pH使Fe3+以Fe(OH)3的形式沉淀,通過固液分離去除鐵;(c)向(b)中固液分離后的濾液中加入草酸,再通過固液分離,獲得稀土草酸鹽和含Co2+的溶液;稀土草酸鹽通過焙燒后,獲得稀土氧化物。
本發明公開了一種硫酸稀土溶液連續制備混合氯化稀土料液的裝置,包括:沉淀槽、漿料輸送泵、固液分離設備、酸溶槽、pH測量計;沉淀槽、固液分離設備通過管道相連接,漿料輸送泵設置在管道上,固液分離設備、酸溶槽之間連接有溜槽;沉淀槽內部空間分隔為多級相連通的反應器,流道連通相鄰兩級反應器;酸溶槽內部設置有S形流道;pH測量計設置在酸溶槽和反應器上。本發明還公開了一種硫酸稀土溶液連續制備混合氯化稀土料液的方法。本發明能夠實現硫酸稀土水浸液制備混合氯化稀土料液的連續生產,實現硫酸稀土溶液連續沉淀制得碳酸稀土,提高設備利用率。
本發明公開了混合碳酸稀土沉淀廢水回用的方法,包括:焙燒礦經水浸除雜工序制得硫酸稀土水浸液,硫酸稀土水浸液與沉淀劑反應生成碳酸稀土和上清液;硫酸稀土水浸液與沉淀劑反應后的漿料經過濾后,上清液為沉淀廢水,固體為混合碳酸稀土;沉淀廢水進行分流形成第一沉淀廢水和第二沉淀廢水,第一沉淀廢水去廢水處理車間進行廢水處理,經過蒸發回收的鹽(硫酸銨或者硫酸鈉的鹽)回收,回用水送到水浸工序及洗滌工序;第二沉淀廢水送到水浸工序用于焙燒礦的浸出;使用回用水對混合碳酸稀土進行洗滌,產生的低濃度的淋洗水回到沉淀劑配制工序。本發明能夠實現混合碳酸稀土沉淀廢水的回用,降低沉淀廢水的排放量,提高沉淀廢水的濃度。
本發明公開了一種選擇性硫酸化回收釹鐵硼廢料中稀土的方法,包括步驟:釹鐵硼廢料經過破碎研磨,氧化焙燒將其完全氧化,氧化的物料磨至3~100μm,與固體硫酸鐵混合壓塊或直接使用SO3?SO2?O2混合氣體600~750℃溫度下進行選擇性硫酸化焙燒,稀土元素轉變為硫酸鹽,鐵元素依舊為Fe2O3狀態,其他元素基本為氧化物狀態。選擇性硫酸化焙燒結束后物料經水浸、過濾分離,鐵以Fe2O3形式進入濾渣中,稀土以硫酸鹽形式進入浸出液。浸出液中稀土回收率達95%以上,且浸出液無需進一步凈化除鐵處理,可直接進入稀土分離廠的萃取分離線。本發明工藝流程簡單、可操控性好、硫酸化反應劑消耗少、反應尾氣易于回收,實現了釹鐵硼廢料中稀土的清潔、高效回收。
本發明公開了一種稀土溶液連續除硫酸根的裝置,其結構包括:上料設備、多個相串聯的連續沉淀槽、溫度傳感器、過濾設備、熱交換器、流量控制器、總控制器。本發明還公開了一種稀土溶液連續除硫酸根的方法。本發明能夠實現去除硫酸根的連續生產,提高了設備利用率和產品一次合格率。
本發明公布了一種生產稀土硅鐵合金的方法,其針對現有硅熱法生產稀土硅鐵合金的諸多不足,提供一種基于富鈰渣原料,能夠提高合金中稀土收率,提高硅還原劑中硅的轉化利用率,通過減少硅的燒損達到提高合金中Si含量,降低還原電耗,減少工藝產渣量的方法。本發明方案基于富鈰渣原料來進行稀土硅鐵合金的生產,合金冶煉過程在1200℃以下即可順利實現,大幅度提高了硅熱法工藝生產稀土硅鐵合金過程中的稀土收率,通過減少硅的燒損達到提高硅元素的轉化利用率和提高合金中Si含量的技術目的。同時,本發明方案降低了冶煉還原溫度的工藝要求,且冶煉環節的生產周期明顯縮短,因此,冶煉過程的電耗水平明顯下降。
本申請公開了一種釹鐵硼合金廢料的綠色回收方法,至少包括以下步驟:(1)前處理:將釹鐵硼合金油泥/磨泥廢料去除油污和非磁性雜質;(2)填充:將陽極置于濾袋中,步驟(1)中得到的釹鐵硼油泥/磨泥廢料填充于濾袋與陽極之間;(3)電解:將步驟(2)中的帶有濾袋的陽極和陰極在酸性電解液中進行電解,所述釹鐵硼油泥/磨泥廢料表面的金屬氧化物被溶解,暴露出高導電性的釹鐵硼合金,稀土元素以離子形式進入電解液;(4)沉淀:向所述電解液中添加Na2SO4,使稀土元素沉淀;過濾回收稀土元素。本申請中的電化學回收方法具有綠色、簡便、成本低等優點。
本申請公開了一種稀土永磁合金廢料的綠色回收方法,包括以下步驟:(1)將稀土永磁合金油泥/磨泥廢料去除油污和非磁性雜質;(2):在磁體上包覆有網狀的惰性陽極片,步驟(1)得到的稀土永磁合金油泥/磨泥廢料吸附在惰性陽極片上得到陽極;(3)電解:將步驟(2)中的陽極和陰極在電解液中進行電解,在所述陽極上發生析氧反應產生H+,使稀土元素以離子形式進入電解液(4)沉淀:向所述電解液中添加Na2SO4,使稀土元素沉淀過濾回收稀土元素。本申請中的電化學回收方法具有綠色、簡便、成本低等優點。
本發明公開了一種適用于工業化制備大粒度氧化鈰的方法,包括:在反應器中預先配制氯化鈰溶液作為底液,加入碳酸鈰作為晶種,升溫至25~50℃保溫并攪拌均勻;采用并流沉淀方式,保持料液輸入口氯化鈰溶液濃度0.87~1.68mol/L,保持沉淀劑輸入口濃度1.5~3.0mol/L;控制料液輸入口、沉淀劑輸入口的輸入速度,氯化鈰溶液、沉淀劑同時緩慢加入到反應器中,沉淀終點pH=6.5~7;將生成的碳酸鈰過濾,用去離子水進行淋洗并真空抽干,將碳酸鈰進行灼燒,得到中位粒徑d50為20~40μm的氧化鈰。本發明避免了使用草酸和含肼鹽添加劑,避免了有毒化學品含肼鹽添加劑對人體造成危害,同時避免了草酸廢水的產生和后續處理難度大的困擾。
本發明公開了一種采用沉淀灼燒法制備六方晶系羥基碳酸鑭的方法,在沉淀反應釜中配制氯化鑭溶液作為底液,加入底液占比10~50%的碳酸鑭作為晶種,升溫并攪拌均勻;采用并流沉淀方式,向沉淀反應釜中加入料液和沉淀劑,沉淀反應后生成碳酸鑭;料液選用氯化鑭溶液,沉淀劑采用碳酸氫銨溶液或碳酸氫銨和氨水的混合溶液;取出沉淀反應釜中的沉淀物碳酸鑭,將碳酸鑭進行灼燒,灼燒溫度420~450℃,得到六方晶系的羥基碳酸鑭。本發明中,沉淀過程所用的原料為萃取分離工藝得到的氯化鑭溶液,可直接進行沉淀制備羥基碳酸鑭的前驅體,避免了硝酸體系制備所造成的輔料浪費。
本發明公開了一種采用水熱合成制備六方晶系羥基碳酸鑭的方法,包括:在沉淀反應釜中,用去離子水稀釋氯化鑭溶液作為底液,加入碳酸鑭作為晶種;采用并流沉淀方式,向沉淀反應釜中加入料液和沉淀劑,沉淀反應后生成碳酸鑭;取出沉淀反應釜中的沉淀物碳酸鑭,過濾干燥后獲得作為前驅體的碳酸鑭;將碳酸鑭與去離子水加入到反應器中,控制溫度110~160℃下攪拌,進行水熱合成反應,保溫時間6~20小時;將得到的最終產物用去離子水洗滌后抽濾或離心,得到白色固體,白色固體置于烘箱中,在150~200℃下烘干得到六方晶系的羥基碳酸鑭。本發明生產工藝簡單,適用于工業化批量生產六方晶系羥基碳酸鑭。
本發明公開了一種油水混合物快速分離裝置,包括油水分離器,油水分離器包括:頂蓋、罐體、壓緊裝置、壓力表、擠壓板、纖維層、承壓板、壓力傳感器、接收槽、溢流板、篩板、水相調節盒;頂蓋設置在罐體的頂部,壓力傳感器設置在罐體的外壁上,壓力表設置在頂蓋上部,頂蓋上設置有混合相入口;承壓板固定在罐體的內壁上,承壓板上開有通孔;纖維層放置在承壓板的上部,擠壓板放置在纖維層的上部,擠壓板上開有通孔,壓力傳感器的探頭位于承壓板上;罐體底部的兩側側壁上設置有有機相出口和水相出口。本發明還公開了一種油水混合物快速分離方法。本發明中油水混合物快速通過由纖維物質形成的填充層,實現油水混合物快速分離。
本發明公開了一種手性有機稀土配合物,該手性有機稀土配合物化學結構和晶體結構確切。本發明還公開了一種手性有機稀土配合物的制備方法,該方法包括如下步驟:將可溶性稀土無機鹽溶液A滴加至苯乙醇酸或其衍生物的鹽溶液B中,得到混合液;使混合液反應,得到手性有機稀土配合物。該方法能夠穩定地得到化學結構和晶體結構準確的手性有機稀土配合物。本發明又公開了一種手性有機稀土配合物的用途。
本發明公布了一種連續化碳熱法生產稀土硅鐵合金的方法,其針對現有碳熱還原工藝制備稀土鐵合金在連續化生產方面的不足以及產品品質提升方面的難題,本發明方案的核心內容是一種基于核?殼多層結構的配料以及配料和冶煉工藝方法,通過礦熱爐進行一步法冶煉可以有效地避免爐底上漲的情況,從而實現連續化作業,并獲得高品質的稀土硅鐵合金產品,同時冶煉操作條件類似硅鐵合金,工作面的操作流程變得更為簡便,能耗水平明顯降低。
本發明通過一種新的技術手段,實現在碳熱還原條件下生產重金屬稀土硅鐵合金的工藝,具有稀土得率顯著提高、工藝流程簡便、綜合成本明顯低、環境影響相對較輕的特點,對重稀土硅鐵合金產品的工業化制備和應用廣泛具有重要價值。同時,本發明將輕稀土硅鐵合金產品的應用特性與重稀土硅鐵合金進行了復合,具有優異的球化、孕育、蠕化以及抗衰退化等更為全面應用技術特征,同時,因為輕稀土類原料價格相對低廉,也直接降低了重稀土硅鐵合金產品的制備成本,有利于產品的產業應用。
本實用新型屬于濕法冶金設計技術領域,具體涉及一種多樣流體靜態混合器。該裝置包括一個兩端封口的圓筒形管體,管體一端的底面上設置有進料管,管體另一端的底面設有濾水帽,管體內設置有分流板、折流板和水輪。本實用新型通過對混合器的設計與應用,主要解決溶液配制過程中多種流體的按設定比例混合,達到工藝生產所需的混合液體的問題,同時取代機械攪拌混合裝置。該裝置通過一套靜態管道混合器,使水、吸附原液、吸附尾液、萃余水及濃硫酸五種流體在管道輸送過程中充分混合,達到配制淋洗劑的需求,并且具有結構簡單、混合效果好、節約成本、高效環保等優點。
本發明提供了一種稀土硫酸復鹽和分離鈰的碳酸鹽法,屬于稀土濕法冶金,其主要特征是用銨或堿金屬碳酸鹽、酸式碳酸鹽為轉化劑,在室溫下與單一或混合稀土硫酸復鹽反應,生成相應的稀土碳酸鹽結晶,四價鈰則形成可溶性絡合物留在溶液中,再通過還原或加熱分別制取碳酸鈰和高價氫氧化鈰。該方法的稀土轉化率與傳統的氫氧化鈉法相當,但鈰的直接收率可提高到90%,純度可達99.0~99.95%。碳酸稀土中硫酸根含量低于0.1%。本方法設備簡單,投資少,能耗低,易操作,碳酸鹽轉化劑資源充足,價格便宜,生產成本低。適宜于鄉鎮企業和各種規模稀土廠家生產。
本發明涉及一種從草酸釤和草酸鋅固體混合物中溶解草酸鋅的方法,屬于稀土濕法冶金領域。本發明在反應罐中加入含NH4Cl的釤銪分離稀土皂化余液、草酸釤和草酸鋅的固體混合物,再加入固體NH4Cl,用氨水調配溶液pH值為7,在反應溫度60℃時,經過一定時間反應,草酸鋅從固體混合物溶解到溶液中,草酸釤不溶解,經過濾、洗滌、灼燒,得到ZnO含量小于0.002%的氧化釤產品,該方法可降低生產成本、簡化生產工序,便于實現產業化。
本發明涉及一種提高稀土濃硫酸焙燒礦浸出液中稀土濃度的方法,屬于稀土濕法冶金領域。本發明包括以下過程:用含有氯化物、硝酸或硝酸鹽中的至少一種的水溶液對稀土濃硫酸焙燒礦進行3~5級逆流浸出,以焙燒礦的REO含量為35wt%為基準,焙燒礦與水溶液的比例為1:(4~7)(g:mL),單級浸出時間為1~5h,本發明浸出液中稀土濃度可達45~85g/L的方法。本發明可減少稀土濃硫酸焙燒礦浸出過程的用水量及后續工序產生的廢水量,浸出液中稀土濃度提高到45~85g/L,其它工序產生的多種廢水均能用于浸出工序,進一步減少浸出過程新水的補充量。
本發明公開了一種堿法低溫分解稀土精礦的方法,屬于稀土濕法冶金技術領域。低品位稀土精礦首先需要加入一定濃度的鹽酸和易溶氟化物去除稀土精礦中的鈣和部分鐵,然后與NaOH按一定的比例調漿,高品位的稀土精礦可直接與NaOH按一定的比例調漿,然后采用微波循環加熱法在80℃左右將稀土精礦分解,分解率達99%以上。與現有技術相比,本發明采用堿法微波加熱的方法在低溫條件下將稀土精礦分解,大大節省了能源,提高了分解效率,防止了有害氣體的溢出,有效保護了環境,降低了生產成本。
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