CN1018818B

CN1018818B - 用混合沉淀剂沉淀稀土

Info

Publication number: CN1018818B
Application number: CN 88100113
Authority: CN
Inventors: 贺德祥; 廖列文; 徐瑞元
Original assignee: GANZHOU NONFERROUS METALLURGICAL INSTITUTE
Current assignee: GANZHOU NONFERROUS METALLURGICAL INSTITUTE
Priority date: 1988-01-08
Filing date: 1988-01-08
Publication date: 1992-10-28
Also published as: CN1033976A

Abstract

一种沉淀稀土的混合沉淀剂，属湿法冶金领域。稀土料液经添加硫化钠和碱除铁、铝等质杂后，在除杂质后的上清液中加入稀土含量二至四倍量的碳酸氢铵与氯化铵组成的混合沉淀剂以代替草酸，不仅提高了稀土沉淀率且可大幅度降低稀土生产成本。

Description

本发明属湿法冶金领域。

自离子吸附型稀土矿被发现，命名和渗浸法提取工艺发明后，工业生产中广泛使用草酸作沉淀剂从稀土料液中沉淀稀土，也有使用碳酸氢铵作沉淀剂的。草酸作沉淀剂具有操作简便、所得稀土产品纯度较高等优点。但草酸价昂。致使稀土生产成本高;稀土草酸盐在水中的溶解度较大，沉淀率低。易造成稀土的流失;草酸具有毒性，处理不当易造成环境污染。用单一碳酸氢铵作沉淀剂沉淀稀土。所得稀土沉淀颗粒小、沉淀体积大、过滤困难;所得稀土产品杂质含量高、质量差。本发明的目的在于提供一种价格低廉、来源广泛、沉淀效果好的混合沉淀剂，以大幅度降低生产成本，提高企业经济效益和社会效益。

采用碳酸氢铵与氯化铵组成的混合沉淀剂沉淀稀土可实现上述目的。其沉淀处理过程为：首先对稀土料液进行除杂质处理，即往料液中加入8～12%浓度（重量浓度，下同。）的硫化钠溶液，添加量为一立方米料液中加入15～35克，搅拌，使其反应。后用碱进行中和，调节料液的pH值至5.3～5.9。以除去铁、铝等杂质。再加入浓度为0.05～0.15%的聚丙烯酰胺（添加量为一立方料液中加2～3.5克），搅拌均匀，静置、使杂质沉淀。得含稀土的上清液放入沉淀池。接着进行沉淀稀土处理，即在除去杂质的上清液中加入稀土含量二～四倍量的碳酸氢铵与氯化铵组成的混合沉淀剂（碳酸氢铵与氯化铵比例为2.5～3.5∶1），经充分搅拌，再加入浓度为0.05～0.15%的聚丙烯酰胺（一立方米料液中加入2.0～3.5克）。搅拌，静置，待稀土完全沉淀后，过滤得含碳酸稀土的滤饼和不含稀土的滤液。滤液用硫酸调节pH至4.5～6.0，补加硫酸铵后，可返回作浸矿剂。滤饼用水洗涤二次，过滤、滤饼进灼烧炉、灼烧温度控制在900～950℃。灼烧时间为2.0～3.5小时，即得稀土氧化物产品。混合沉淀剂中的氯化铵，在沉淀稀土过程中具有重要作用，主要表现在：

①、加入氯化铵可使料液中的NH⁺ ₄，离子增加，NH⁺ ₄离子作为抗衡离子可减少稀土沉淀时对其它杂质的吸附，对提高稀土产品的质量有利。

②、氯化铵是一种强电解质，沉淀时加入氯化铵，可防止胶状沉淀生成，使稀土沉淀颗粒增大，便于过滤。

③、沉淀稀土时加入氯化铵，可防止在除杂工序中不能除去的Ca、Mg生成碳酸盐沉淀进入产品，使钙、镁离子保留在沉淀后的上清液中得到分离，有利于提高稀土产品质量。

本发明具有下述显著特点：

（1）、用混合沉淀剂沉淀稀土的生产成本可大幅度降低，以生产一吨氧化稀土产品的稀土沉淀阶段所消耗的原材料计，用草酸作沉淀剂需消耗草酸2.0～2.5吨，每吨草酸铵3700元计价，需要用7400～9250元，而用混合沉淀剂需消耗碳酸氢铵3吨（每吨价为300元）、氯化铵1吨（每吨价为850元）、氨水0.4吨（每吨价300元）、硫化钠30公斤（每公斤价为3元）、聚丙烯酰胺6公斤（每公斤价13元），共计费用为2048元，即生产一吨氧化稀土产品，生产成本可降低5300～7100元。

（2）、稀土的沉淀率高。草酸作沉淀剂，稀土的沉淀率一般为85～92%，而用混合沉淀剂沉淀稀土，稀土沉淀率可达97%以上，有利于充分回收稀土资源。

（3）、用硫酸铵等作浸矿剂时，硫酸铵的回收比用草酸作沉淀剂更简单，生产成本可进一步降低。

（4）、混合沉淀剂比单一用碳酸氢铵作沉淀时的沉淀颗粒要大，便于过滤，同时沉淀体积小，有利除去杂质，有利于减少建矿投资。

（5）、混合沉淀剂无毒性，对环境不产生污染。

本发明适于离子吸附型稀土矿经浸矿后的稀土料液的沉淀分离。

实施例：

对经硫酸铵浸矿的几个稀土料液，按本发明进行扩大试验，其主要技术数据如下表：

试验编号扩-1 扩-2 扩-3

稀料液类型富铕型富钇型富铕型

土

料料液PH 4.30 4.40 4.20

液料液体积（升） 13 15 29000

状况稀土含量

（克/升） 1.085 0.876 1.223

除硫化钠浓度

（%） 10 10 10

杂质硫化钠用量 3.2毫升 3.7毫升 7.25升

处氨水调PH 5.5～5.7 5.5～5.7 5.5～5.7

理聚丙烯酰胺用

阶量 0.1%40毫升 0.1%45毫升 0.1%87升

段料液稀土含量

（克/升） 1.068 0.863 1.185

料液中稀土量 13.88克 12.95克 34.36公斤

沉混合沉淀剂浓 NH₄HCo₃10% NH₄HCo₃10% NH₄HCo₃10%

淀度 NH₄Cl3.3% NH₄Cl3.3% NH₄Cl3.3%

处稀土量与沉淀 1:3 1:3 1:3

剂用量比

理聚丙烯酰胺用 0.1%40毫升 0.1%45毫升 0.1%87升

阶量

段滤液中稀土含

量（毫克/升） 3.20 2.90 5.90

沉淀率（%） 99.70 99.66 99.51

除杂质和沉淀

结回收率 98.59 98.18 97.07

（%）

果氧化稀土纯度 96.85 95.48 96.44

（%）

Claims

1、一种用混合沉淀剂从稀土料液中沉淀分离出稀土化合物的方法，其特征是：所说的混合沉淀剂由碳酸氢铵与氯化铵按2.5～3.5∶1的比例组成，沉淀处理过程包括用硫化钠加碱除杂和沉淀处理两个工序。

2、根据权利要求1所述的除杂工序，其特征是：按每立方米稀土料液15～35克的量加入浓度为8～12%的硫化钠溶液。

3、根据权利要求1所述的除杂工序，其特征是：对稀土料液用碱进行中和，调节pH至5.3～5.9。

4、根据权利要求1所述的沉淀处理工序，其特征是：在稀土料液中加入为稀土含量2～4倍的混合沉淀剂。

5、根据权利要求1所述的除杂和沉淀处理两个工序，其特征是：均按每立方米稀土料液2～3.5克的量加入浓度为0.05～0.15%的聚丙烯酰胺溶液。