CN101597687A - 从磷石膏浸取液结晶出的硫酸稀土转化为氯化稀土的方法 - Google Patents
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Abstract
含稀土磷矿经硫酸分解后，通过对磷石膏采用15－30％硫酸再浆浸取，使磷石膏中稀土转入溶液相。分离硫酸钙后，在适宜结晶条件下可以从滤液中结晶得到硫酸稀土富集物，本发明公开了一种用氯化钙溶液与硫酸稀土富集物反应，得到氯化稀土富集物的方法，氯化稀土富集物供进一步提纯精制。本发明工艺简单，稀土富集物含量较高，能耗较低。
Description
技术领域：
本发明涉及用含稀土磷矿在磷酸生产过程中，将从磷石膏浸取液中的硫酸稀土富集物转化为氯化稀土富集物的方法，本方法提高了稀土富集物中稀土的含量，降低了能耗，稀土提取率也有提高。粗产品供进一步提纯精制。
背景技术：
用含稀土磷矿在磷酸生产过程中回收稀土，一般在磷石膏中回收，约占稀土总量的60-70％，从磷酸中回收约占稀土总量的5-20％。近年来，我国加快了含稀土磷矿的综合利用开发。在文献中已有报道，如贵州光大能源发展有限公司开发了名称为“从磷石膏中提取稀土的方法”采取稀硫酸溶液或稀硫酸-可溶性铵盐混合溶液浸取磷石膏的方法，从磷石膏中提取稀土，使70％以上稀土以稀土沉淀物方式回收。本方法将磷石膏浸取液结晶出的硫酸稀土转化为氯化稀土，提高了稀土富集物中稀土的含量和稀土提取率，降低了能耗。因此开发本方法具有现实意义。
发明内容：
本发明的目的是提供一种能耗较低，富集物稀土含量较高，稀土提取率也有提高的从磷石膏浸取液结晶出的硫酸稀土转化为氯化稀土的方法。
本发明是这样实现的：含稀土磷石膏用硫酸溶液再浆浸取。硫酸溶液浓度为15-30％，反应时间为0.5-10小时。浸取反应后滤去硫酸钙固体物。加入硫酸稀土晶种，在适宜的结晶条件下结晶得到硫酸稀土富集物，分离结晶母液，向硫酸稀土富集物中加入氯化钙溶液，得到氯化稀土富集物。氯化钙溶液浓度为≥0.5％，反应温度为10-100℃.反应时间为0.5-10小时。氯化钙加入量为理论量100-150％。稀土粗产品供进一步提纯精制。
经研究发现氯化钙溶液过饱和会使氯化稀土富集物纯度降低，氯化钙加入量过大也会使氯化稀土富集物纯度降低，并使过滤，洗涤困难。
本发明可以有效地将稀土富集物中稀土的含量提高，可以在常温进行转化，能耗较低，稀土提取率也有所提高。
具体实施方式：
本发明中含稀土磷石膏来自湿法磷酸磷石膏过滤装置，当采用浸取工艺时，再浆用硫酸溶液从储槽送入带搅拌浸取槽，与磷石膏滤饼以一定液固比再浆，硫酸充分提取稀土后，经离心机滤出硫酸钙固体物。滤液在适宜的条件下结晶得到硫酸稀土富集物。然后送入氯化钙溶液，将硫酸稀土富集物转化为氯化稀土富集物。稀土粗产品供进一步提纯精制。
实例1
含稀土磷石膏REO 0.35％，P2O51.2％与25％硫酸溶液浸取反应，连续二次浸取，液固比2.0∶1，反应温度70℃，反应时间180分钟。反应后将料浆过滤，滤液中加入95％硫酸，使溶液中硫酸含量达到40％，在有硫酸稀土晶种的条件下反应3.0小时，液固比90，结晶温度20℃，过滤分离得到硫酸稀土富集物，稀土含量REO 41.8％，将其与4％氯化钙溶液反应，氯化钙加入量为理论量103％，反应温度25℃，反应时间60分钟，将硫酸稀土富集物转为氯化稀土富集物，稀土提取率88.5％.粗产品供进一步提纯精制。
实例2
含稀土磷石膏REO 0.35％，P2O51.2％与20％硫酸溶液浸取反应，连续三次浸取，液固比2.5∶1，反应温度80℃，反应时间60分钟。反应后将料浆过滤，滤液中加入95％硫酸，使溶液中硫酸含量达到35％，在有硫酸稀土晶种的条件下反应4小时，液固比80，过滤分离得到硫酸稀土富集物，稀土含量REO 39.1％，将其与5％氯化钙溶液反应，反应温度30℃，反应时间60分钟，氯化钙加入量为理论量102％，将硫酸稀土富集物转为氯化稀土富集物，稀土提取率82.6％，粗产品供进一步提纯精制。
Claims (4)
1、一种利用含稀土磷矿经硫酸分解后，用硫酸溶液再浆浸取磷石膏后，浸取液结晶得到硫酸稀土富集物，再用氯化钙溶液将硫酸稀土富集物转化为氯化稀土富集物的方法。其特征在于：向分离了结晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化钙溶液将硫酸稀土富集物转化为氯化稀土富集物。粗产品供进一步提纯精制。
2、权利1中的磷石膏指磷矿采用二水法或半水法流程，分离了磷酸的二水或半水磷石膏。
3、权利1中的磷石膏指磷矿采用半水-二水物流程一段过滤，半水-二水物流程二段过滤或二水-半水物二段过滤流程，分离的混合磷石膏。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：向分离了结晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化钙溶液，氯化钙溶液浓度为≥0.5％，加入量为理论值的100-150％。反应温度10-100℃，反应时间0.5-10小时。
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2008
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