CN107021575A

CN107021575A - 一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺

Info

Publication number: CN107021575A
Application number: CN201710395929.2A
Authority: CN
Inventors: 韩正昌; 韩思宇
Original assignee: Nanjing Ge Luote Environmental Engineering Limited-Liability Co
Current assignee: Nanjing Ge Luote Environmental Engineering Limited-Liability Co
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2017-08-08

Abstract

本发明公开一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，在萃取阶段、碳/草沉阶段或废水处理阶段，增加萃取剂回收及除杂沉淀反应器或/和纳米除杂除油过滤器。本发明所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，创新性的解决萃取阶段油状物回收及北方稀土硫酸钙堵槽的问题、碳/草沉阶段油状物杂质污染的问题或废水处理阶段油状物回收及污染的问题。

Description

一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺

技术领域

本发明属于稀土冶炼领域，具体涉及一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺。

背景技术

稀土在冶炼分离的过程的工艺主要是溶矿→萃取→碳/草沉→水洗→稀土产品，同时需要对生产过程中产生的废水和废气进行处理。现有技术中：

1)稀土冶炼萃取阶段：

在萃取阶段不同的稀土元素采用不同的萃取剂，分离出不同的产品需要进行萃取剂的转型。

以北方矿稀土冶炼模糊萃取生产过程为例，在不同的萃取段会分别采用P507+P204混合萃取剂体系，单一的P507、P204、N235萃取剂体系，完成La/Ce/Pr、Nd/Sm分组及单一稀土元素的分离。在整个萃取工艺中需要进行萃取剂的多次转型。在萃取体系转型的过程中，现有的简单隔油槽不能有效去除料液中油状萃取剂，上一萃取体系料液在进入下一萃取体系时会夹带上一萃取体系残留的萃取剂。由于不同萃取剂不同甚至相反的萃取性能，残留的萃取剂成为下一萃取工艺中的油状萃取剂杂质，不但造成上一级萃取剂的浪费和下一级萃取效率下降，而且影响稀土产品的收率和质量。

同时，北方稀土矿采用硫酸化焙烧新工艺，稀土精矿中的杂质离子形成的过饱和硫酸钙等杂质。由于硫酸钙晶体颗粒极细、且其溶解度随温度上升而下降，使得硫酸稀土萃取过程中水相硫酸钙杂质无法有效去除，引起下级萃取工序中萃取槽的槽壁硫酸钙的附着结晶与沉淀，一定运行周期后使萃取槽有效容积变小、料液的萃取停留时间变短形成“堵槽”，降低萃取效果，生产实践中需定期进行停运清堵。

因此，现有的萃取工艺中，存在硫酸钙附着结晶与沉淀形成的“堵槽”及油状萃取剂杂质对下级萃取工序污染的问题，已经成为行业的关键共性难题，现有的处置对策措施是运行一定周期(一般为6个月)后，采用停运后进行人工清理的方法，极大降低了生产效率以及设备的使用年限。

2)稀土冶炼碳/草沉阶段

在萃取阶段后得到单一稀土元素的溶液，需要通过碳沉或草沉将稀土元素形成碳酸稀土或者草酸稀土沉淀，然后通过固液分离的方式得到稀土产品，再通过多次水洗得到纯度较高的稀土产品。在现有技术中，是将萃取后的溶液直接进入到碳/草沉工序中，不进行任何前处理措施，导致得到的稀土产品纯度降低，影响品质。

3、稀土废水处理阶段

在稀土废水中，COD的主要来源是油状物萃取剂，其会造成COD的严重超标，在现有的处理措施中将厂区所有的废水混合之后进行气浮除油，其处理效果差，且处理的水量较大，增加了企业的环保处理成本。

发明内容

本发明目的在于提供一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，创新性的解决萃取阶段油状物回收及北方稀土硫酸钙堵槽的问题、碳/草沉阶段油状物杂质污染的问题或废水处理阶段油状物回收及污染的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，工艺步骤包括萃取阶段、碳/草沉阶段和废水处理阶段，具体包含以下选项中的任意一项或多项，如可以包含选项1)、2)或3)，也可以包含1)和2)，也可以包含1)和3)，也可以包含2)和3)，还可以包含1)、2)和3)：

1)萃取阶段：稀土溶液每经过一种萃取剂萃取结束后，将萃取后的稀土溶液送入第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，回收残留的萃取剂，之后通入到第一纳米除杂除油过滤器，进一步除杂，清液再转入到下一种萃取剂体系中进行萃取或形成含有单一稀土元素的稀土溶液，浓液回流至第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器中；

2)碳/草沉阶段：将经过萃取阶段后得到的含有单一稀土元素的稀土溶液，首先通入到第二纳米除杂除油过滤器中，截留溶液中的油状物杂质，清液进入碳/草沉阶段，得到相应的稀土产品，浓液回流到萃取阶段中继续用于萃取；

3)废水处理：稀土冶炼过程中产生的全部含油废水送入第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，回收油状物，之后进入到第三纳米除杂除油过滤器中，进一步去除残留的油状物，清液再进行集中的污水处理，达标排放，浓液回流至第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器中。

本发明选项1)中第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器后连接第一纳米除杂除油过滤器，第一纳米除杂除油过滤器产生的浓液回流至第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，清液进入下一种萃取剂体系中进行萃取或形成含有单一稀土元素的稀土溶液。本发明的第一纳米除杂除油过滤器可以阻隔第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器未去除的可溶性油状物，在北方稀土冶炼过程中，还可以截留在萃取溶液中形成的硫酸钙颗粒，避免硫酸钙在萃取槽的槽壁上附着结晶与沉淀，从而防止运行一定周期后萃取槽的“堵槽”，降低萃取效果。一种优选的方案第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器与第一纳米除杂除油过滤器之间增设中间储液罐，中间储液罐可以为现有的任意用于储液的装置，在本系统中起到流量缓冲作用。

本发明选项2)中的经过萃取阶段后得到的含有单一稀土元素的稀土溶液，此处的萃取阶段可以是常规萃取的阶段，也可以是选项1)中所述的萃取阶段。本发明选项2)通过第二纳米除杂除油过滤器截留溶液中的油状物杂质，再进行碳/草沉，可以避免油状物杂质进入碳/草沉阶段，降低稀土产品的质量，同时还可以减少后续清洗的次数。

本发明选项2)中得到的稀土产品，经过常规的清洗、烘干，即可得到高纯度的稀土产品，通过第二纳米除杂除油过滤器截留溶液中的油状物杂质，大大减少了清洗次数。

本发明选项3)中全部含油废水送入第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，回收油状物，可以降低废水中的有机物含量，减少企业废水处理的运行成本，当第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器后连接第三纳米除杂除油过滤器时，还可以通过第三纳米除杂除油过滤器，进一步截留残留的油状物杂质，进一步降低废水中的有机物含量和减少企业废水处理的运行成本。

本发明所述的第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器或第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器，包括混合区、沉淀隔油区和出水区；所述混合区与沉淀隔离区相连，沉淀隔离区与出水区相连；所述混合区上方设有进料口和回流进水口；所述沉淀隔离区内设有油水分离区，沉淀隔离区下方还设有污泥储存区，污泥储存区底部设有排渣口；所述出水区下方设有出料口。当萃取剂回收及除杂沉淀反应器后连接纳米除杂除油过滤器时，混合区上方的回流进水口，用于纳米除杂除油过滤器产生的浓液回流至萃取剂回收及除杂沉淀反应器中。

本发明所述的第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器，包括装置母管和与装置母管相接的无机纳米膜组件；装置母管的进料端设有物料进口、出料端设有回流出水口、底部设有排渣出口；所述无机纳米膜组件出料端设有物料出口。

本发明第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器中所述的无机纳米膜组件的材料可以为市面上任意的无机纳米膜组件材料，如陶瓷、刚玉膜、玻璃或氧化铝等中的任意一种或两种的复合，为了更好的将油状物及硫酸钙小晶块等杂质去除，优选为陶瓷。

本发明第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器中所述的无机纳米膜组件的可通过粒径优选为20-1200nm，更优选为40-100nm，粒径太大不能有效的截留杂质，粒径太小会导致出水较慢，降低处理效率。

本发明所述的第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器在使用一段时间后，若出现杂质将膜的孔径堵塞，出水速度会降低的情况，为提高使用效率，还可以定期进行反冲洗，反冲洗的时间间隔为6-8h，反冲洗时间为10-120min。

本发明还提供一种萃取剂回收及除杂沉淀反应器，包括混合区、沉淀隔油区和出水区；所述混合区与沉淀隔离区相连，沉淀隔离区与出水区相连；所述混合区上方设有进料口和回流进水口；所述沉淀隔离区内设有油水分离区，沉淀隔离区下方还设有污泥储存区，污泥储存区底部设有排渣口；所述出水区下方设有出料口。

本发明还提供所述萃取剂回收及除杂沉淀反应器在多级萃取或废水处理中的应用。

本发明还提供所述萃取剂回收及除杂沉淀反应器在稀土冶炼过程中萃取阶段或废水处理阶段中的应用。

当在萃取剂回收及除杂沉淀反应器后连接纳米除杂除油过滤器时，所述的回流进水口用于纳米除杂除油过滤器产生的浓液回流至萃取剂回收及除杂沉淀反应器中。

本发明还提供一种纳米除杂除油过滤器，包括装置母管和与装置母管相接的无机纳米膜组件；装置母管的进料端设有物料进口、出料端设有回流出水口、底部设有排渣出口；所述无机纳米膜组件出料端设有物料出口。

本发明所述的纳米除杂除油过滤器中所述的无机纳米膜组件的材料可以为市面上任意的无机纳米膜组件材料，如陶瓷、刚玉膜、玻璃或氧化铝等中的任意一种或两种的复合，为了更好的将油状物及硫酸钙小晶块等杂质去除，优选为陶瓷。

本发明所述的纳米除杂除油过滤器中所述的无机纳米膜组件的可通过粒径优选为20-1200nm，更优选为40-100nm，粒径太大不能有效的截留杂质，粒径太小会导致出水较慢，降低处理效率。

本发明专利的优势：

1)在萃取阶段，可有效回收油状萃取剂，并防止萃取槽“堵槽”现象的发生。本发明工艺在萃取剂转型之前增加了第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器，可有效回收上一级残留的萃取剂，节省萃取剂、提高萃取效率的同时，还能提高稀土产品的收率和质量。增加第一纳米除杂除油过滤器，可以阻隔第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器未去除的可溶性油状物，在北方稀土冶炼过程中，还可将溶液中CaSO₄小晶块截留，不会发生萃取槽“堵槽”的现象，从而避免停产人工清理的弊端，保证生产的顺利进行，解决了行业中现有的关键共性问题，工程应用性极大，创新性十分显著。

2)在碳/草沉阶段，增加料液前处理工序，即在进入碳/草沉之前，将单一元素的稀土料液通入到第二纳米除杂除油过滤器，有效截留料液中残留的油状物萃取剂，避免油状物杂质降低产品质量和品质，进而提高碳酸稀土或者草酸稀土的纯度，有效的提高产品质量，使产品的纯度达到99.999％以上；还可减少对稀土产品的清洗次数，节约成本，即实现了降低成本的同时提高了产品的质量。

3)废水处理阶段，本发明工艺中，将稀土冶炼过程中产生的含油废水集中处理，将其经过第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器、第三纳米除杂除油过滤器，在水量较少时将大部分的油状物回收和去除，从源头减少废水中的有机物含量，减少后期废水处理设施的负荷，在废水达标排放的前提下有效降低废水处理成本。

综上，本发明专利可以解决稀土冶炼生产的整个工艺流程中存在的行业共性问题，回收萃取剂，去除杂质因子，提高产品质量，创新性的将的为企业解决现实生产中所遇到的问题。

附图说明

图1本发明所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺的流程示意图；

图2为萃取剂回收及除杂沉淀反应器结构图；

图3为纳米除杂除油过滤器结构图；

图4为经过第一纳米除杂除油过滤器前后原水、清液、浓液水样状态；

图5为纳米除杂除油过滤器产水量随时间变化趋势图；

图6为经过第二纳米除杂除油过滤器前后原水、清液、浓液水样状态；

其中：1进料口，2出料口，3排渣口，4回流进水口，5混合区，6沉淀隔油区，7油水分离区，8出水区，9污泥贮存区，10物料进口，11物料出口，12排渣出口，13回流出水口，14无机纳米膜组件，15装置母管。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，下面实施例未注明具体条件的实验方法，通常按照本领域的公知手段。

本发明涉及一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，工艺步骤包括萃取阶段、碳/草沉阶段和废水处理阶段，具体包含以下选项中的任意一项或多项，如可以包含选项1)、2)或3)，也可以包含1)和2)，也可以包含1)和3)，也可以包含2)和3)，还可以包含1)、2)和3)：

如图2所示，本发明实施例中所述的第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器或第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器，包括混合区5、沉淀隔油区6和出水区8；所述混合区5与沉淀隔离区6相连，沉淀隔离区6与出水区8相连；所述混合区5上方设有进料口1和回流进水口4；所述沉淀隔离区6内设有油水分离区7，沉淀隔离区6下方还设有污泥储存区9，污泥储存区9底部设有排渣口3；所述出水区8下方设有出料口2。

如图3所示，本发明实施例中所述的第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器，包括装置母管15和与装置母管15相接的无机纳米膜组件14；装置母管15的进料端设有物料进口10、出料端设有回流出水口13、底部设有排渣出口12；所述无机纳米膜组件14出料端设有物料出口11。

所述的无机纳米膜组14件的材料为陶瓷、刚玉膜、玻璃或氧化铝中的任意一种或两种的复合，无机纳米膜组件14的可通过粒径优选为20-1200nm。

图1公开了一种比较完善的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，工艺步骤包括萃取阶段、碳/草沉阶段和废水处理阶段，具体包含以下步骤：

2)碳/草沉阶段：将经过步骤1)萃取阶段后得到的含有单一稀土元素的稀土溶液，首先通入到第二纳米除杂除油过滤器中，截留溶液中的油状物杂质，清液进入碳/草沉阶段，得到相应的稀土产品，浓液回流到第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器中；

以下以图1所示的工艺流程，具体工业应用中的性能测试如下：

实施例1稀土萃取料液实验

本实验中的水样来自甘肃某北方矿稀土冶炼厂的萃取料液，稀土萃取料液主要是P507萃取剂体系，本次实验的主要目的是评估本发明技术对萃取料液中油状物及CaSO₄小晶块的去除效果，其中CaSO₄小晶块的去除效果以钙离子的浓度表征，确保钙离子的浓度在硫酸钙形成晶体的浓度以下。

硫酸钙的溶解度如表1所示。

表1硫酸钙溶解度表

萃取时稀土料液的温度在40-50℃左右，且硫酸钙的溶液度随着温度的升高先增加再下降，由表中数据可以计算出，当溶液中钙离子的浓度小于1.43mg/L时不会出现硫酸钙的结晶，因此在本次实验中稀土料液中的钙离子的浓度小于1.43mg/L时说明处理效果达到了目的。

本实验采用中试装置，稀土萃取料液100L，将稀土萃取料液依次通入第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器、第一纳米除杂除油过滤器(膜孔径为50nm)，第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器将大部分油状物去除，在将除油后的溶液通过循环泵打入第一纳米除杂除油过滤器，截留大分子颗粒、油、钙镁不溶物等，清水进入下一阶段，浓液回流至第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器。调节第一纳米除杂除油过滤器进出口压力分别为0.27Mpa和0.26Mpa，回流浓水量为3.3m³/h。。

分别在第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器出口和第一纳米除杂除油过滤器出口取样，测定溶液中油状物及钙离子的浓度。

油状物采用红外分光光度法进行测定(HJ 637-2012)

钙离子浓度采用ICP-MS进行测定(HJ 700)；

其实验数据如表2所示：

表2稀土萃取料液实验数据

样品	油(mg/L)	Ca²⁺(mg/L)
			原水	1001.9	1.52
第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器出水	266.8	1.34
			第一纳米除杂除油过滤器清水	11.7	1.18
第一纳米除杂除油过滤器浓水	405.3	1.43

由表2中的数据可以看出，在经过第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器之后，溶液中的油状物降低至266.8mg/L，其回收率可达75％以上，极大提高了萃取剂的回收率。在经过第一纳米除油过滤器之后其油状物的含量降低至11.7mg/L，此时去除率高达98％，对下一阶段的萃取不会造成污染。对于Ca²⁺的去除，主要是通过第一纳米除油过滤器截留，将萃取料液中不断形成的CaSO₄细小晶块截留，使溶液中Ca²⁺的浓度维持在1.1mg/L，始终保持在小于1.43mg/L，即CaSO₄生成结晶的浓度，从而防止萃取槽中CaSO₄沉积造成的“堵槽”现象的发生，其效果较好。其原水、清液、浓液水样状态如图4所示。

此外，在回收萃取剂的同时将萃取剂中的稀土元素一并回收，根据萃取剂75％的回收量估算，可有效提高稀土产品产量；同时由于不同萃取剂体系的萃取剂分离效果较好，上一级的萃取剂不会对下一级的萃取剂萃取造成负面影响，使反萃效果更佳，极大提高了萃取效率。对这个方面的效果评估，可提高稀土产量高达20％。

第一纳米除杂除油过滤器设备连续运行一段时间后，其产水量随运行时间的延长而减小，其变化趋势如图5所示。

由图5中的趋势可以看出，第一纳米除杂除油过滤器进行一段时间后其产水量出现减少的现象。在本次实验中，设备运行6小时后对其进行反冲洗即可解决此问题，反冲洗的时间为120mim。

实施例2碳/草沉阶段实验

本实验中的料液来自山东某稀土冶炼厂的硝酸铈料液，对其进行过滤实验。实验中，第二纳米除杂除油过滤器的膜孔径为50nm，调节进出口压力分别为0.32Mpa和0.12Mpa，回流浓水量为>6m³/h。本实验从开机到停机，共加入料液约30L，产出清液约15L，剩余15L浓缩液，共浓缩了2倍。其处理效果如表3所示。

表3硝酸铈除油验数据表

序号	名称	原料液	渗透清液	浓缩液
					1	油(ppm)	13.01	0.56	21.68

从表3可看出，原水中油含量13.01ppm，渗透清液只有0.56ppm，浓缩液油含量21.68ppm，第二纳米除杂除油过滤器的处理除油效果很好。通过对原水、清水、浓水的观察可以看出，原水表观呈现出乳浊状态，表层是极薄的一层油，肉眼需仔细观测才能发现；过滤清液则是清澈透明的，肉眼观测无油残留；浓缩液则十分浑浊，表面上已经可见块状浮油。具体状态如图6所示。因此，本实验中采用第二纳米除杂除油过滤器处理萃取料液，可将绝大部分的油状物截留，可有效降低进入碳/沉阶段料液的含油量，大大提高产品纯度，经过碳/草沉阶段的稀土经过比常规更少次数的冲洗，烘干即可使产品的纯度达到99.999％以上。

同实施例1，在第二纳米除杂除油过滤器运行6个小时后进行反冲洗，反冲洗的时间为60min。

经过第二纳米除杂除油过滤器过滤后的浓液还可以回流到第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，可以将第二纳米除杂除油过滤器截留的萃取剂进行回收，同时将萃取剂中的稀土元素进行重新萃取，减少稀土资源的流失，节约资源，增加经济效益，即可以实现提高稀土产品品质的同时，提高收率。

实施例3废水处理阶段

实验中废水取自甘肃某稀土冶炼厂厂区内含油废水的混合水样，取水样100L，其先通入第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器，再将出水通入到第三纳米除杂除油过滤器中，第三纳米除杂除油过滤器的膜孔径为50nm，调节进出口压力分别为0.32Mpa和0.12Mpa，回流浓水量为5m³/h。其实验数据如表4所示。

表4稀土废水实验数据

样品	油(mg/L)
		原水	287.9
第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器出水	102.5
		第三纳米除杂除油过滤器清水	9.6
第三纳米除杂除油过滤器浓水	186.3

由表4中的数据可以看出，稀土厂中含油废水的混合样品的含油量为287.9mg/L，在经过第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器后其含油量降低至102.5mg/L，去除率达到了64％，将大部分萃取剂回收；再经过第三纳米除杂除油过滤器后清水中的含油量为9.6mg/L，相对于原水原水去除率高达97％，将废水中的绝大部分的有机物去除，极大降低了后续处理装置的COD负荷，降低废水处理成本。

同实施例1，在第三纳米除杂除油过滤器运行6个小时后进行反冲洗，反冲洗的时间为60min。

Claims

1.一种稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，其特征在于，工艺步骤包括萃取阶段、碳/草沉阶段和废水处理阶段，具体包含以下选项中的任意一项或多项：

3)废水处理阶段：稀土冶炼过程中产生的全部含油废水送入第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器中，回收油状物，之后进入到第三纳米除杂除油过滤器中，进一步去除残留的油状物，清液再进行集中的污水处理，达标排放，浓液回流至第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器中。

2.根据权利要求1所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，其特征在于，第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器与第一纳米除杂除油过滤器之间增设中间储液罐。

3.根据权利要求1所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，其特征在于，所述的第一萃取剂回收及除杂沉淀反应器或第二萃取剂回收及除杂沉淀反应器，包括混合区、沉淀隔油区和出水区；所述混合区与沉淀隔离区相连，沉淀隔离区与出水区相连；所述混合区上方设有进料口和回流进水口；所述沉淀隔离区内设有油水分离区，沉淀隔离区下方还设有污泥储存区，污泥储存区底部设有排渣口；所述出水区下方设有出料口。

4.根据权利要求1所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，其特征在于，所述的第一纳米除杂除油过滤器、第二纳米除杂除油过滤器或第三纳米除杂除油过滤器，包括装置母管和与装置母管相接的无机纳米膜组件；装置母管的进料端设有物料进口、出料端设有回流出水口、底部设有排渣出口；所述无机纳米膜组件出料端设有物料出口。

5.根据权利要求4所述的稀土冶炼过程中有机相回收及除杂工艺，其特征在于，所述的无机纳米膜组件的材料为陶瓷、刚玉膜、玻璃或氧化铝中的任意一种或两种的复合，无机纳米膜组件的可通过粒径优选为20-1200nm。

6.一种萃取剂回收及除杂沉淀反应器，其特征在于，包括混合区、沉淀隔油区和出水区；所述混合区与沉淀隔离区相连，沉淀隔离区与出水区相连；所述混合区上方设有进料口和回流进水口；所述沉淀隔离区内设有油水分离区，沉淀隔离区下方还设有污泥储存区，污泥储存区底部设有排渣口；所述出水区下方设有出料口。

7.权利要求6所述的萃取剂回收及除杂沉淀反应器在多级萃取或废水处理中的应用，优选在稀土冶炼过程中的萃取阶段或废水处理阶段中的应用。

8.一种纳米除杂除油过滤器，其特征在于，包括装置母管和与装置母管相接的无机纳米膜组件；装置母管的进料端设有物料进口、出料端设有回流出水口、底部设有排渣出口；所述无机纳米膜组件出料端设有物料出口。

9.根据权利要求8所述的纳米除杂除油过滤器，其特征在于，所述的无机纳米膜组件的材料为陶瓷、刚玉膜、玻璃或氧化铝中的任意一种或两种的复合，无机纳米膜组件的可通过粒径优选为20-1200nm。

10.权利要求8或9所述的纳米除杂除油过滤器在多级萃取、稀土碳/草沉阶段或废水处理中的应用。