CN110408778B - 一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,辅料为碳酸钠和碳酸氢钠的混合,包括以下步骤:1)将辅料与水混合溶解搅拌,辅料为总质量分数15%,制成沉淀溶剂;2)将步骤1中的沉淀溶剂和稀土料液同时流入至沉淀桶中,采用共沉的方式沉淀析出碳酸饵。本发明可代替草酸沉淀,碳酸钠和碳酸氢钠单价较为便宜,降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及重稀土沉淀技术领域,尤其涉及一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土。
背景技术
中国是全球最大的稀土资源大国,在已探明的资源当中,中国稀土储量约占全球总量的31%。稀土的加入可以改善其它产品的质量和性能,被广泛应用于现代社会的各个领域,包括混合动力汽车、手机、超导体和军事等各种高新技术领域,因而有着“21世纪黄金”的美誉。尤为突出的是,稀土能够大幅提高相关现代军事高新技术武器的战斗性能,是一种非常重要的战略资源。
目前,重稀土的单一产品均用草酸沉淀获得,部分厂家用碳酸氢钠沉淀,但用草酸沉淀成本较高,产生的废水呈酸性,且废水处理成本高,生成的盐酸酸值增加,影响重稀土产品收率,现有技术中,以氯化稀土为原料,用草酸作为沉淀剂,通过搅拌,利用草酸稀土不溶于水的特性生成草酸重稀土产品;采用碳酸氢钠沉淀,耗量大,成本高。
发明内容
本发明为了解决现有技术的上述不足,提出了一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土。
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,辅料为碳酸钠和碳酸氢钠的混合,包括以下步骤:
1)将辅料与水混合溶解搅拌,辅料为总质量分数15%,制成沉淀溶剂;
2)将步骤1中的沉淀溶剂和稀土料液同时流入至沉淀桶中,采用共沉的方式沉淀析出碳酸饵;
优选的,碳酸钠与碳酸氢钠的质量比为7:3或6:4。
优选的,搅拌转速为50~70转/分。
优选的,沉淀溶剂和所述稀土料液流至沉淀桶的流速为8~15升/分。
优选的,在步骤2中,用蒸汽加热的方式搅拌析出
优选的,蒸汽加热的温度为50~80℃。
优选的,稀土料液成分为氯化饵。
优选的,沉淀完全的PH值为6.5~7。
优选的,稀土料液和所述沉淀溶剂总质量比为1:1.2。
优选的,析出后的沉淀物,用纯净水进行过滤洗涤去除杂质。
与现有技术相比,本发明的有益效果:1.可代替草酸沉淀,碳酸钠和碳酸氢钠单价较为便宜,降低成本。
2.碳酸钠与碳酸氢钠混合,无毒无害,且废水呈在中性,处理方便。
3.碳酸钠和碳酸氢钠混合沉淀后稀土总量≥99%,沉淀收率≥99.5%。
4.通过碳酸钠和碳酸氢钠得出的稀土总量、非稀土杂质均能达到国家标准。
5.生产成本和废水处理成本同时降低。
具体实施方式
下面结合实施例对发明进行详细的说明。
实施例1
本发明提出的一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,辅料料为碳酸钠和碳酸氢钠,包括以下步骤:
1)将辅料与水混合溶解搅拌,搅拌转速为60转/分,辅料为总质量分数15%,搅拌后制成沉淀溶剂,辅料为质量比为6:4的碳酸钠和碳酸氢钠,
2)将步骤1中的沉淀溶剂和稀土料液总质量比为1:1.2同时流入至沉淀桶中,流速为13L/分,采用共沉的方式将沉淀剂从溶剂中析出,析出方式可采用蒸汽加热的方式搅拌析出,蒸汽加热的温度为60℃,稀土料液成分为氯化饵,用以上方式得出的沉淀剂的PH值为6.5~7,减少对环境产生污染,同时废水处理也减少成本。
实施例2
在实施例1的基础上进一步改变,将辅料与水混合搅拌,搅拌转速为50转/分,制得沉淀溶剂,将沉淀溶剂和稀土料液同时流入至沉淀桶中,流速为8L/分,采用共沉的方式将沉淀剂从溶剂中析出,析出方式可采用蒸汽加热的方式搅拌析出,蒸汽加热的温度为50℃。
实施例3
在实施例1的基础上进一步改变,将原料与水混合搅拌,搅拌转速为70转/分,制得沉淀溶剂,将沉淀溶剂和稀土料液同时流入至沉淀桶中,流速为15升/分,采用共沉的方式将沉淀剂从溶剂中析出,析出方式可采用蒸汽加热的方式搅拌析出,蒸汽加热的温度为75℃。
实施例4
在实施例1或实施例2或实施例3的基础上进一步优化,碳酸钠和碳酸氢钠质量分数比还可为7:2。
实施例5
在实施例1或2或3或4的基础上进一步优化,析出后的沉淀剂,再用纯净水进行过滤洗涤去除杂质。
草酸与实施例1和实施例2和实施例3和实施例4的对比
草酸 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
稀土总量% | 90 | 92.5 | ≥99.5 | 95 |
PH值 | ≥0.5 | 6.5~7 | 6.5~7 | 6.5~7 |
碳酸钠和碳酸氢钠与草酸沉淀收率对比
名称 | 草酸沉淀 | 碳酸钠和碳酸氢钠混合沉淀 |
稀土总量% | 90.5~92.5 | 96~99.5 |
碳酸钠和碳酸氢钠质量分数比7:2和6:4稀土总量的对比
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
7:2 | 85.7 | 96.5 | 90.7 |
6:4 | 92.2 | 99.9 | 95.6 |
对以上3个表格的数据进行分析,实施例2体现效果更好
由此可见,碳酸钠与碳酸氢钠比例为6:4且搅拌转速为50转/分、流速为8L/分、温度为50℃时稀土总量收益最高,且和草酸相比,碳酸钠与碳酸氢钠的混合能更有效的适用工业。
上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利和保护范围应以所附权利要求书为准。
Claims (5)
1.一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,其特征在于:辅料为碳酸钠和碳酸氢钠的混合,包括以下步骤:
将辅料与水混合溶解搅拌,辅料的质量分数为15%,制成沉淀溶剂;
将步骤1中的沉淀溶剂和稀土料液同时流入至沉淀桶中,采用蒸汽加热的方式搅拌析出碳酸饵;
所述碳酸钠与碳酸氢钠的质量比为6:4;
所述搅拌转速为50转/分;
所述沉淀溶剂和所述稀土料液流至沉淀桶的流速为8升/分;
所述蒸汽加热的温度为50℃。
2.如权利要求1所述的一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,其特征在于:所述稀土料液成分为氯化饵。
3.如权利要求1所述的一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,其特征在于:所述沉淀溶 剂的PH值为6.5~7。
4.如权利要求1所述的一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,其特征在于:所述稀土料液和所述沉淀溶剂的质量比为1:1.2。
5.如权利要求1-4任意一项所述的一种碳酸钠与碳酸氢钠混合沉淀的重稀土,其特征在于:所述析出 后的沉淀物,用纯净水进行过滤洗涤去除杂质。
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Denomination of invention: A heavy rare earth precipitated by mixing sodium carbonate and sodium bicarbonate Effective date of registration: 20220627 Granted publication date: 20210713 Pledgee: Ganzhou Bank Co.,Ltd. Wan'an sub branch Pledgor: JIANGXI WANHONG HIGH - TECH MATERIAL CO.,LTD. Registration number: Y2022980009023 |