BR102016023957B1 - Processo contínuo para separação de terras-raras leves - Google Patents

Abstract

PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRAS-RARAS LEVES. Refere-se a presente invenção a um processo contínuo para separar lantânio (La) do didímio (Pr+ Nd) presentes em um licor aquoso de terras-raras leves, pela técnica de extração por solvente, à temperatura ambiente e em meio clorídrico. O processo é conduzido em três etapas distintas, a saber: (i) etapa de extração em presença de um complexante ácido orgânico e de um agente extratante organofosfônico; (ii) etapa de lavagem seletiva com solução ácida, e (iii) etapa de reextração com solução ácida. De acordo com o processo agora proposto obtém-se lantânio e didímio com alto grau de recuperação e elevadas purezas.

Description

Campo da Invenção

[1] Trata a presente invenção de um processo contínuo para separação de terras-raras leves por meio de extração por solvente. Mais particularmente, o processo conduzido em três etapas: extração, lavagem e reextração, e tem por objetivo de separar lantânio (La) do didímio (Pr+Nd) a partir de um licor ácido de cloreto de terras-raras condicionado com um agente complexante e utilizando como extratante um ácido organofosforado.

Fundamentos da Invenção

[2] Terras-raras” é um termo usado para designar um grupo de elementos que compreendem os lantanídeos - série de elementos químicos da tabela periódica entre lantânio e lutécio - escândio e ítrio. No Brasil a monazita se destaca como fonte mineral desses elementos, sendo rica em terras-raras leves: lantânio, cério, praseodímio e neodímio. Entretanto, a separação individual desses elementos constitui um grande desafio devido à similaridade de suas propriedades químicas.

[3] As terras-raras são utilizadas em diversos materiais considerados estratégicos, como ímãs permanentes de alta eficiência, catalisadores para a indústria química e petroquímica, entre outros produtos, com elevado valor econômico no mercado internacional. Portanto, por conta do tamanho de suas reservas, o Brasil também possui grande interesse em ingressar neste mercado, adotando um processo que seja eficiente, economicamente rentável, e que não traga prejuízo ao meio ambiente.

[4] São conhecidos do estado da técnica processos de extração no qual o solvente orgânico é saponificado. Embora sejam eficientes apresentam a desvantagem de gerar resíduos danosos ao meio ambiente, como sódio e amónio. Em função de legislações restritivas adotadas por Organismos Internacionais com vistas à preservação ambiental, incluindo pesadas multas para empresas poluidoras, muitas pesquisas estão sendo desenvolvidas em busca de alternativa para solucionar a questão. Esta nova postura com foco na preservação ambiental deu origem aos chamados “processos verdes”.

[5] Desta forma, vêm sendo estudados agentes complexantes em substituição à prática de saponificação do solvente orgânico, altamente poluidoras do meio ambiente. É sabido que o ácido lático, que é um composto orgânico biodegradável, é um dos agentes complexantes que melhora a extração e separação das terras-raras, funcionando como um tampão e evitando que o meio aquoso fique excessivamente ácido.

[6] O processo agora proposto está alinhado a esta tendência mundial, tendo como principais diretrizes a obtenção de: — um processo contínuo para extração, separação e recuperação de lantânio e didímio, com alto grau de pureza; — um processo que utiliza um agente complexante que é mais ambientalmente amigável do que a prática de saponificação do extratante; — um processo que seja viável econômica e tecnicamente.

Sumário da Invenção

[7] Refere-se a presente invenção a um processo contínuo para separar lantânio (La) do didímio (Pr, Nd) presentes em um licor aquoso ácido de cloreto de terras-raras leves, pela técnica de extração por solvente, à temperatura ambiente e em meio ácido. O processo é conduzido em três etapas distintas, a saber: extração por solvente em presença de um complexante ácido orgânico e de um agente extratante organofosfônico; lavagem seletiva com solução ácida e reextração com solução ácida. De acordo com o processo da invenção é possível obter lantânio e didímio com alto grau de recuperação e elevadas purezas.

[8] O processo contínuo para separação de terras-raras leves compreende as seguintes etapas: a) alimentar, a uma primeira série misturadores/decantadores, uma corrente de licor aquoso contendo uma mistura de cloreto de terras- raras leves condicionada com um agente complexante, em contracorrente com uma corrente contendo um agente de extração dissolvido em isoparafina; b) separar a corrente aquosa de rafinado rica em lantânio (La) da corrente oleosa da extração contendo praseodímio (Pr) e neodímio (Nd); c) conduzir a corrente oleosa de extração obtida na etapa a) para uma segunda série de misturadores/decantadores, que é alimentada em contracorrente com uma corrente ácida de lavagem e que pode conter também o agente complexante em mistura com Pr+Nd; d) separar uma segunda corrente aquosa contendo lantânio da segunda corrente oleosa rica em didímio (Pr+Nd) resultante da etapa de lavagem; e) conduzir a segunda corrente oleosa de lavagem rica em didímio obtida na etapa c) para uma terceira série de misturadores/decantadores, que é alimentada em contracorrente com uma corrente de ácido, para reextração de didímio; f) separar uma terceira corrente aquosa rica em didímio, com elevada pureza, resultante da etapa e) de reextração, da corrente oleosa, a qual é reciclada e adicionada à corrente de extração da etapa a).

Breve descrição da Figura

[11] A Figura 1 apresenta um fluxograma simplificado do processo da invenção.

[12] A Figura 2 apresenta um fluxograma simplificado alternativo do processo da invenção.

Descrição detalhada da invenção

[13] Como mencionado anteriormente, devido à similaridade de suas propriedades, tem sido um grande desafio desenvolver processos que permitam separar com eficiência os elementos de terras-raras que ocorrem comumente na natureza. Os métodos até então empregados industrialmente utilizam-se de solventes orgânicos saponificados, o que gera grande quantidade de resíduos poluentes do meio ambiente, como íons sódio e amónio. Por consequência, devido ao rigor das legislações governamentais relativas à preservação do meio ambiente, muitas pesquisas estão sendo desenvolvidas em busca de alternativas menos agressivas, mas que sejam técnica e economicamente viáveis. Neste sentido, têm sido revelados agentes complexantes capazes de promover a separação de elementos de terras-raras de forma limpa e eficiente. Desperta particular interesse os complexantes a base de ácidos orgânicos, como ácido cítrico, ácido ascórbico e ácido lático.

[14] Assim, a maioria dos estudos se concentra na busca de novos reagentes, meios e condições operacionais que facilitem a separação dos elementos de forma eficaz, e, na medida do possível, evitando danos ao meio ambiente. Estudos revelaram que o ácido lático é capaz de melhorar a extração e separação das terras-raras. O controle do pH do meio é importante para promover a separação preferencial da mistura praseodímio e neodímio para a fase orgânica e manter o lantânio na fase aquosa, assim como para aumentar a solubilidade do complexo organometálico, formado entre terras-raras e o extratante, no solvente orgânico. Dentre os produtos comerciais conhecidos o éster mono-2- etilhexil do ácido 2-etilhexilfosfônico (P-507) tem se mostrado eficiente.

[15] Foi comprovado, ainda em fase experimental, que o processo contínuo agora proposto conseguiu alcançar plenamente os objetivos traçados.

[16] Inicialmente foram feitos experimentos em bancada de laboratório, em regime de batelada, com o objetivo de determinar o número de estágios teóricos e a relação entre o volume da fase aquosa (A) e da fase orgânica (O) das etapas de extração e lavagem. ,O método usado foi o de McCabe-Thiele. Foram feitos experimentos em triplicata, variando-se a relação A/O na faixa de 0,1 a 8 e analisando os rafinados por espectrofotometria no UV-VIS para os elementos Pr e Nd. A concentração total das terras-raras foi determinada por complexometria usando EDTA como agente titulante e a concentração do lantânio foi determinada pela diferença entre as concentrações de terras-raras totais e de Pr+Nd.

[17] Na etapa de extração os melhores resultados foram obtidos com as relações A/O na faixa de 1:1 a 4:1, pH na faixa de 2 - 3,5 e concentração de ácido complexante na faixa de 0,1 a 0,6 mol.L'1. O extratante empregado foi o P507 diluído em isoparafina na concentração de 0,6 mol.L'1.

[18] Para a etapa de lavagem seletiva foram avaliados dois tipos de soluções: HCI em pH=2 e licor clorídrico contendo Pr+Nd em pH=2, condicionadas com ácido lático 0,1 a 0,4 mol.L'1, para estabilizar o sistema e evitar a formação de emulsão.

[19] A terceira etapa de reextração tem o objetivo de transferir Pr e Nd presentes na corrente oleosa da lavagem para solução aquosa. Foram testadas soluções de HCI e HNO3 em concentrações 6 mol.L'1 e 2 mol.L'1, sendo escolhida a solução de HCI 2 mol.L'1 por esta ter-se mostrado suficiente para reextrair as terras-raras.

[20] Quanto ao número de estágios foi determinado de 6 a 12 para a etapa de extração e 6 a 9 para a etapa de lavagem e 2 a 4 na etapa de reextração.

[21] Com base nos resultados obtidos foram feitos experimentos em regime contínuo, conforme descrito nos Exemplos mais adiante, com o objetivo de definir as condições operacionais que conduzisse aos melhores resultados para a matéria-prima empregada.

[22] Para que o processo contínuo desenvolvido para extração por solvente de terras-raras leves possa ser mais bem compreendido e avaliado sua descrição será feita em conjunto com as Figuras, que acompanham este relatório.

[23] Como pode ser observado no fluxograma simplificado da Figura 1 o processo contínuo, objeto da proteção, compreende basicamente as seguintes etapas: a) alimentar, a um primeiro conjunto de misturadores/decantadores (C1) ligados em série, formado por 6 a 12 estágios, uma corrente de liquor aquoso (1) à temperatura ambiente em pH=3,5 contendo uma mistura de óxidos de terras-raras leves condicionada com um agente complexante, que compreende um ácido orgânico biodegradável como o ácido lático, em contracorrente com uma corrente de extração (2) contendo um agente de extração que compreende um ácido organofosforado, como o éster mono-2-etil- hexil do ácido 2-etil-hexil fosfônico dissolvido em isoparafma; b) separar a corrente aquosa de rafinado (3) rica em lantânio (La) da corrente oleosa da extração (4) contendo praseodímio (Pr) e neodímio (Nd); c) conduzir a corrente oleosa de extração (4) obtida na etapa b) para um segundo conjunto de misturadores/decantadores (C2), ligados em série formado por 6 a 9 estágios, que é alimentado em contracorrente com uma corrente ácida de lavagem (5) em pH=2, que pode conter HCI ou Pr+Nd em concentração total de 1,5 a 12 g.L'1, e ácido lático em concentração na faixa de 0,10 mol.L"1 a 0,40 mol.L’1 ; d) separar uma segunda corrente aquosa (6) contendo lantânio da segunda corrente oleosa (7) rica em didímio (Pr+Nd) resultante da etapa de lavagem; e) conduzir a segunda corrente oleosa (7) de lavagem rica em didímio obtida na etapa d) para um terceiro conjunto de misturadores/decantadores (C3) ligados em série, formado por 2 a 4 estágios, que é alimentado em contracorrente com uma corrente de ácido (8), selecionado entre ácido clorídrico e ácido nítrico, para reextração de didímio; f) separar uma terceira corrente aquosa (9) rica em didímio, com elevada pureza, resultante da etapa e) de reextração da corrente oleosa (10), que é reciclada e adicionada à corrente de extração da etapa a).

[23] Cabe ressaltar que o objetivo do processo da invenção é separar lantânio (La) do didímio (Pr + Nd) em processo contínuo por extração por solvente a partir de um licor condicionado com um agente complexante e utilizando como extratante um ácido organofosforado, para obter produtos com elevado grau de pureza e com alto rendimento. Assim, mecanismos envolvidos nas reações e parâmetros operacionais foram exaustivamente pesquisados e testados a fim de que esses objetivos pudessem ser alcançados.

Exemplos

[24] Os exemplos apresentados a seguir têm por objetivo ilustrar, mas não limitar o processo conduzido de acordo com a invenção. Torna-se evidente que os especialistas na matéria poderão introduzir substituições de matérias primas e adequações ao processo, porém sem fugir do conceito inventivo aqui apresentado.

[25] Os experimentos foram conduzidos em regime contínuo em escala semi-piloto a partir de um licor aquoso com características similares a de um lixiviado de monazita contendo 20,3 g.L'1 de La2O3; 4,7 g.L'1 de Pr6On; 16,3 g.L'1 de Nd2O3. Os fluxos de reagentes foram alimentados em contracorrente em um conjunto de misturadores/decantadores ligados em série, sendo o volume do misturador igual a 240 mL e do decantador igual a 370 mL, e o número de estágios de cada etapa pré-definidos com base nos diagramas McCabe-Thiele obtidos em experimentos de bancada.

[26] Desta forma ficou determinado: 10 estágios de extração, 7 estágios de lavagem e 3 estágios de reextração.

Exemplo 1:

[27] Um licor ácido aquoso de cloreto de terras-raras com características similares a de um lixiviado de monazita, em pH=3,5 e à temperatura ambiente foi alimentado a um primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução do ácido organofosforado dissolvido em isoparafina.

[28] A corrente orgânica resultante da extração foi lavada em um segundo conjunto de 7 misturadores/decantadores ligados em série, com HCI contendo 0,10 mol.L'1 de ácido lático em pH=2,0, na razão A/O igual a 4:1 e vazão de 100 mL.min1, seguida de uma etapa de reextração com HCI 2 mol L'1, em um terceiro conjunto de 3 misturadores/decantadores ligados em série.

[29] Nas etapas de extração e reextração a vazão da solução aquosa usada foi igual a 25 mL.min'1.

[30] A composição dos elementos no rafmado foi de: La =19,72 g.L'1, Pr = 4,12 g.L'1 e Nd = 9,49 g.L'1 e no reextraído foi de: La = 0,00 g.L’1, Pr = 1,11 g.L'1 e Nd = 4,94 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafmado igual a 59,1%. Foram recuperados 98% de La, 23% de Pr e 31% de Nd.

Exemplo 2:

[31] Para efeito de comparação do efeito da adição do ácido lático para extração dos elementos de terras-raras (ETR), o experimento foi repetido nas mesmas condições do Exemplo 1, porém foi adicionado à corrente de alimentação do licor aquoso ácido lático na concentração igual a 0,52 mol.L'1.

[32] O rafmado obtido tinha uma composição: La =13,57 g.L'1, Pr = 0,09 g.L'1 e Nd = 0,21 g.L'1 e a solução reextraída uma composição: La = 0,00 g.L'1, Pr = 2,86 g.L'1 e Nd = 9,88 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafinado igual a 97,8%, indicando uma elevada extração. Neste experimento foram recuperados 68% de La, 63% de Pr e 62% de Nd.

Exemplo 3:

[33] Um licor aquoso ácido de cloreto de terras-raras com características similares a de um lixiviado de monazita, em pH=3,5 e à temperatura ambiente foi alimentado a um primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução do ácido organofosforado dissolvido em isoparafina.

[34] Neste circuito foi utilizada uma solução de lavagem diferente da usada no Exemplo 1. A corrente orgânica resultante da extração foi lavada em um segundo conjunto de 7 misturadores/decantadores ligados em série, com solução 3,0 g.L'1 de Pr+Nd contendo 0,10 mol.L'1 de ácido lático em pH=2,0, uma razão A/O igual a 2:1 e vazão de 50 mL.min'1, seguida da etapa de reextração com HCI 2 mol L'1, em um terceiro conjunto de 3 misturadores/decantadores ligados em série.

[35] Nas etapas de extração e reextração a vazão da solução aquosa usada foi igual a 25 mL.min'1.

[36] A composição do rafinado foi: La =19,89 g.L'1, Pr = 3,62 g.L'1 e Nd = 9,86 g.L'1 e a da solução reextraída foi: La = 0,00 g.L'1, Pr = 1,77 g.L' 1 e Nd = 7,85 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafinado igual a 59,6%. Foram recuperados 98% de La, 30% de Pre 41% de Nd.

Exemplo 4:

[37] Para efeito de comparação do efeito da adição do ácido lático para extração de La, o experimento foi repetido nas mesmas condições do Exemplo 3, porém foi adicionado à corrente de alimentação do licor aquoso ácido lático na concentração de 0,52 mol.L'1.

[38] Os resultados obtidos para a composição dos elementos no rafinado final foram de: La = 14,03 g.L'1, Pr = 0,09 g.L'1 e Nd = 0,25 g.L'1 e no reextraído foi de: La = 1,59 g.L'1, Pr = 3,67 g.L'1 e Nd = 13,97 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 92,0% e a pureza do La no rafmado igual a 97,7%, indicando uma melhoria na extração, porém ocorreu a formação de emulsão, prejudicando a transferência de massa entre os fluxos e impossibilitando a lavagem completa. Neste experimento foram recuperados 70% de La, 62% de Pr e 64% de Nd.

Exemplo 5:

[39] Em função do ocorrido no Exemplo 4, neste experimento a concentração de ácido lático na solução de lavagem foi aumentada para 0,25 mol.L'1 com o objetivo de estabilizar o sistema e evitar a formação de emulsão.

[40] Um licor ácido aquoso de cloreto de terras-raras com características similares a de um lixiviado de monazita, em pH=3,5 e à temperatura ambiente foi alimentado a um primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução do ácido organofosforado dissolvido em isoparafina.

[41] A corrente orgânica resultante da extração foi lavada em um segundo conjunto de 7 misturadores/decantadores ligados em série, com solução 3,0 g.L'1 de Pr+Nd contendo 0,25 mol.L'1 de ácido lático em pH=2,0, na razão A/O igual a 3:1 e vazão de 75 mL/min'1, seguida de uma etapa de reextração com HCI 2 mol L'1, em um terceiro conjunto de 3 misturadores/decantadores ligados em série.

[42] Nas etapas de extração e reextração a vazão da solução aquosa usada foi igual a 25 mL.min'1.

[43] A composição do rafinado foi: La = 16,52 g.L'1, Pr = 0,09 g.L'1 e Nd = 0,21 g.L'1 e a composição na solução reextraída foi: La = 0,00 g.L'1, Pr = 2,35 g.L'1 e Nd = 9,19 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafinado igual a 97,9%. Foram recuperados 72% de La, 34% de Pr e 35% de Nd.

Exemplo 6:

[44] Um licor ácido aquoso de cloreto de terras-raras com características similares a de urn lixiviado de monazita, em pH=3,5 e à temperatura ambiente foi alimentado a um primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução do ácido organofosforado dissolvido em isoparafina.

[45] Em razão da lavagem excessiva de Pr e Nd que ocorreu no Exemplo 5, foi realizado um novo ensaio com razão A/O menor. A corrente orgânica resultante da extração foi lavada em um segundo conjunto de 7 misturadores/decantadores ligados em série, com solução 3,0 g.L'1 de Pr+Nd contendo 0,25 mol.L'1 de ácido lático em pH=2,0. A razão A/O desta etapa foi igual a 1:1 e a vazão da solução de lavagem foi 25 mL.min' 1. A reextração foi realizada com HCI 2 mol L'1, em um terceiro conjunto de 3 misturadores/decantadores ligados em série.

[46] Nas etapas de extração e reextração a vazão da solução aquosa usada foi igual a 25 mL.min'1.

[47] A composição do rafinado foi: La = 14,55 g.L'1, Pr = 0,18 g.L'1 e Nd = 0,23 g.L'1 e a composição na solução reextraída: La = 0,00 g.L'1, Pr = 3,86 g.L'1 e Nd = 14,37 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafinado igual a 97,7%. Foram recuperados 70% de La, 77% de Pr e 77% de Nd.

[48] Este experimento comprova a eficiência do processo, permitindo uma lavagem mais seletiva e melhor recuperação dos elementos de terras-raras

[49] Como se observa, em quase todos os circuitos a pureza do didímio chegou praticamente a 100%, o que indica que todo o La extraído foi lavado, com exceção do Exemplo 4, devido à formação de emulsão.

[50] A pureza de La no rafinado nos circuitos em que foi empregado o ácido lático (Exemplos 2, 4, 5 e 6) se manteve alta, na faixa de 97 - 98%, devido à elevada extração de Pr e Nd nesses circuitos. Sem a presença do ácido lático Pr e Nd permanecem em grande parte na fase aquosa junto com o La, reduzindo a pureza do La na extração a 59% aproximadamente.

[51] No caso da porcentagem de recuperação (%REC), observamos que a recuperação de Pr e Nd é baixa devido ao alto percentual de lavagem ocorrido neste circuito. Entretanto, os melhores resultados foram alcançados no Exemplo 6, comprovando-se a seletividade de lavagem para os elementos citados.

Exemplo 7:

[52] Com o objetivo de aumentar a recuperação dos elementos de terras-raras foi proposto um circuito juntando a segunda corrente aquosa (6), que representa o rafinado de lavagem, com a corrente de licor aquoso (1), alimentação aquosa para o primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução de ácido organofosforado dissolvido em isoparafina. O fluxograma do Exemplo 7 pode ser visualizado na Figura 2.

[53] A corrente de alimentação (1) é um licor ácido aquoso de cloreto de terras-raras com características similares ás de um lixiviado de monazita, em pH=3,5 e à temperatura ambiente na vazão de 25 mL/min'1.

[54] A corrente orgânica resultante da extração foi lavada em um segundo conjunto de 7 misturadores/decantadores ligados em série, com uma solução 3,0 g.L’1 de Pr+Nd contendo 0,25 mol.L’1 de ácido lático em pH=2,0, na razão A/O igual a 1:1 e vazão de 25 mL/min’1, seguida de uma etapa de reextração com HCI 2 mol L1 na razão A/O igual a 1:1 e vazão de 25 mL/min’1, e em um terceiro conjunto de 3 misturadores/decantadores ligados em série.

[55] A composição do rafinado obtido foi: La =10,52 g.L’1, Pr = 0,09 g.L’1 e Nd = 0,23 g.L’1 e a da solução reextraída foi: La = 2,13 g.L'1, Pr = 4,67 g.L’1 e Nd = 18,21 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 90% e a pureza do La no rafinado igual a 97,2%. Foram recuperados 88% de La, 95% de Pr e 96% de Nd. Comparando o Exemplo 7 com o 6 a recuperação dos ETRs aumentou porém diminuiu a pureza do didímio de 99,9% para 90%.

Exemplo 8:

[56] Com o objetivo de melhorar a pureza do didímio, o experimento foi repetido nas mesmas condições do Exemplo 7, porém o pH da solução de lavagem foi diminuído para 1,5 com a finalidade de obter um maior percentual de lavagem do elemento La.

[57] A composição do rafinado obtido foi: La =10,01 g.L'1, Pr = 0,20 g.L'1 e Nd = 0,28 g.L'1 e a composição da solução reextraída foi: La = 0,00 g.L'1, Pr = 3,15 g.L'1 e Nd = 14,36 g.L'1. A pureza do didímio no reextraído foi de 99,9% e a pureza do La no rafinado igual a 96%. Foram recuperados 99% de La, 86% de Pr e 92% de Nd.

[58] Comparando este exemplo com o Exemplo 7, a pureza do didímio aumentou de 90% para 99,9%. Além disso, a recuperação do La neste exemplo aumentou e as de Pr e Nd diminuíram.

[59] Comparando os Exemplos 6 e 8, as recuperações dos ETRs são maiores no Exemplo 8. A pureza do didímio nos dois exemplos foi de 99,9%. A pureza do La foi levemente mais baixa no Exemplo 8, ainda assim o La foi obtido com elevada pureza (96%).

[60] A invenção foi descrita com ênfase em sua concretização preferida. Todavia, deve ficar claro para os especialistas na matéria que adaptações, substituir materiais e componentes são possíveis de serem efetuadas sem se afastar do conceito inventivo agora apresentado e descrito, que está representado pelas reivindicações que se seguem.

Claims (7)

1. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRASRARAS LEVES, caracterizado por compreender as seguintes etapas: a) alimentar, a um primeiro conjunto de misturadores/decantadores (C1) ligados em série, formado por 6 a 12 estágios, uma corrente de licor aquoso (1) à temperatura ambiente em pH=3,5 contendo uma mistura de cloretos de terras-raras leves condicionada com um agente complexante, que compreende um ácido orgânico biodegradável, selecionado a partir de ácido lático, em contracorrente com uma corrente de extração (2) contendo um agente de extração que compreende um ácido organofosforado, selecionado a partir de éster mono-2-etilhexil do ácido 2-etil-hexil fosfônico dissolvido em isoparafina; b) separar a corrente aquosa de rafinado (3) rica em lantânio (La) da corrente oleosa da extração (4) contendo praseodímio (Pr) e neodímio (Nd); c) conduzir a corrente oleosa de extração (4) obtida na etapa b) para um segundo conjunto de misturadores/decantadores (C2), ligados em série, formado por 6 a 9 estágios, que é alimentado em contracorrente com uma corrente ácida de lavagem (5) em pH de 1,5 a 2,0, que contém HCI ou Pr+Nd em concentração total de 1,5 a 12 g.L-1, e ácido lático em concentração na faixa de 0,10 mol.L-1 a 0,40 mol.L-1; d) separar uma segunda corrente aquosa (6) contendo lantânio da segunda corrente oleosa (7) rica em didímio (Pr+Nd) resultante da etapa de lavagem; e) conduzir a segunda corrente oleosa (7) de lavagem rica em didímio obtida na etapa d) para um terceiro conjunto de misturadores/decantadores (C3) ligados em série, formado por 2 a 4 estágios, que é alimentado em contracorrente com uma corrente de ácido (8), selecionado entre ácido clorídrico e ácido nítrico, para reextração de didímio; f) separar uma terceira corrente aquosa (9) rica em didímio, com pureza de 99,9%, resultante da etapa e) de reextração da corrente oleosa (10), que é reciclada e adicionada à corrente de extração da etapa a).

2. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRASRARAS LEVES de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por empregar preferencialmente conjunto de isturadores/decantadores contendo 10 estágios na etapa de extração, 7 estágios para a lavagem seletiva e 3 estágios para a reextração.

3. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRASRARAS LEVES de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por utilizar para a lavagem seletiva preferencialmente uma corrente contendo Pr+Nd em concentração total de 1,5 a 12 g.L-1, adicionada com ácido lático em concentração na faixa de 0,10 a 0,40 mol.L-1.

4. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRASRARAS LEVES de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por obter didímio com grau de pureza na faixa de 92 a 99,9% e lantânio com pureza no entorno de 98%.

5. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRASRARAS LEVES de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por recuperar cerca de 78% de lantânio, 77% de praseodímio e 77% de neodímio do licor de alimentação.

6. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRAS-RARAS LEVES de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por alternativamente juntar a segunda corrente aquosa (6), de rafinado de lavagem, com a corrente de licor aquoso (1), de alimentação para o primeiro conjunto de 10 misturadores/decantadores ligados em série em contracorrente com uma solução de ácido organofosforado dissolvido em isoparafina.

7. PROCESSO CONTÍNUO PARA SEPARAÇÃO DE TERRAS-RARAS LEVES de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por recuperar cerca de 99% de lantânio, 86% de praseodímio e 92% de neodímio do licor de alimentação.

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