NL8002462A - Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. - Google Patents
Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8002462A NL8002462A NL8002462A NL8002462A NL8002462A NL 8002462 A NL8002462 A NL 8002462A NL 8002462 A NL8002462 A NL 8002462A NL 8002462 A NL8002462 A NL 8002462A NL 8002462 A NL8002462 A NL 8002462A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- yttrium
- lanthanides
- phosphoric acid
- acid
- precipitate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B59/00—Obtaining rare earth metals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
t _ , i ·»
Stamicarbon BV 3183
Uitvinders: Cornells A.M. WETERINGS te Stein Johannes A. JANSSEN te Schinveld
WERKWIJZE VOOR HET WINNEN VAN YTTRIUM EN LANTHANIDEN UIT NATPROCES FOSFORZUUR
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces 'fosforzuur.
Uit de Nederlandse Octrooiaanvrage 6.806.472 is 5 een werkwijze bekend voor het zuiveren van natproces fosforzuur door dit in meerdere trappen te extraheren met organische verbindingen in tegenwoordigheid van een sterk mineraal zuur, vervolgens terug te extraheren en in een aantal stappen te wassen, waarbij men enerzijds een zuiver 10 fosforzuur en anderzijds een oplossing verkrijgt, die naast een weinig fosforzuur het sterke minerale zuur bevat.
Door extractie kan men uit deze oplossing vervolgens yttrium en lanthaniden winnen.
Een nadeel van deze werkwijze is, 15 dat zij zeer bewerkelijkis en men voor het verkrijgen van de yttrium-bevattende oplossing de gehele fosforzuurstroom aan deze reeks behandelingen moet onderwerpen, hetgeen hoge kosten met zich meebrengt.
De uitvinding voorziet nu in een werkwijze, 20 waarbij het mogelijk is om yttrium en lanthaniden op een eenvoudige wijze uit natproces fosforzuur te winnen, zonder dat men de fosforzuurstroom aan een aantal bewerkelijke en dure behandelingen moet onderwerpen.
Dit wordt volgens de uitvinding hierdoor bereikt, 25 dat men aan natproces fosforzuur een flocculatiemiddel toevoegt, het hierbij gevormde neerslag afscheidt en uit het afgescheiden neerslag yttrium en lanthaniden wint.
Gevonden is, dat door deze eenvoudige werkwijze tot 75 gew.-% en meer van de in het natproces fosforzuur 30 aanwezige hoeveelheden yttrium en lanthaniden gewonnen kunnen worden.
800 2 4 82 «,α. tg 2
Weliswaar is het behandelen van natproces fosfor-zuur met flocculatiemiddelen bekend uit bijvoorbeeld 'Proceedings of the British Sulphur Corporation's Third International Conference on Fertilizers' (London, 5 12-14 november 1979), doch deze werkwijzen hebben tot doel het voorkomen van slibvorming. Over het winnen van yttrium of lanthaniden wordt hierin niet gesproken.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding kunnen ciivefse, 'óp zich zelf bekende flocculatiemiddelen worden 10 toegepast, zoals polyacrylamiden, polyacrylonitrilen, copolymeren van acrylamiden of acrylonitrile met acrylaten of vinylesters, partieel gehydrolyseerde of gesulfoneerde derivaten hiervan, poly(meth)acrylaten, diallylpolymeren, styreen-(vinyl)-malexnezuurcopolymeren, condensatieprodukten 15 van hexamethyleendiamine met dichloorethaan of van methylol-crotonamide met vinylalchol, vinylpyridine-polymeren, of polyethyleeniminen.
Bijzonder geschikte flocculatiemiddelen zijn polyacrylamiden en acrylamide-acrylaat-copolymeren.
20 De flocculatiemiddelen worden zoals gebruikelijk, in de vorm van een waterige oplossing, bijvoorbeeld een 0,1 tot 10 %-ige oplossing, aan het fosforzuur toegevoegd.
De hoeveelheid toe te voegen flocculatiemiddel kan binnen wijde grenzen variëren, mede afhankelijk van het 25 type natproces fosforzuur, bijvoorbeeld van 0,003 tot 0,1 gew.-%, berekend ten opzichte van de gewichtshoeveelheid P20g van het te behandelen fosforzuur. In het bijzonder wordt 0,008 tot 0,05 gew.-% flocculatiemiddel, berekend ten opzichte van de gewichtshoeveelheid ?2°s toegepast.
30 Gebleken is, dat het flocculatiemiddel bij hoge temperaturen coaguleert en hierdoor grotendeels zijn flocculerend vermogen verliest. Bij voorkeur zorgt men er dan cok voer,dat de temperatuur van het te behandelen fosforzuur beneden 50 °C ligt.
35 Het na de toevoeging van het flocculatiemiddel ge vormde neerslag kan op diverse wijzen van het fosforzuur worden afgescheiden, bijvoorbeeld door aftappen, centrifugeren, filtreren.
800 2 4 62 *r 3
Het neerslag bevat, naast yttrium en lanthaniden een gedeelte van de in het natproces fosforzuur aanwezige sulfaat- en fluorverbindingen, en het merendeel van de organische verontreinigingen. De hoeveelheden van deze stoffen 5 in het neerslag worden onder andere bepaald door de hoeveelheid toegepast flocculatiemiddel en het type toegepast natproces fosforzuur.
...... ... .....De winning van yttrium en lanthaniden uit het .
afgescheiden neerslag geschiedt bijvoorkeur door dit 10 te behandelen met een zuur en vervolgens het yttrium en de lanthaniden uit de gevormde zure vloeistof af te scheiden. Het neerslag kan hierbij zonder verdere bewerking aan de behandeling met zuur onderworpen worden, doch bij voorkeur . wast men het neerslag eerst met water. Het toegepaste 15 waswater kan men desgewenst aan de fosforzuurstroom toevoegen of naar de fosfaatontsluitingszone terugvoeren. Desgewenst kan men het gewassen neerslag op zich zelf bekende wijze drogen.
Als zuur kunnen ondermeer minerale zuren, zoals 20 salpeterzuur, zwavelzuur of zoutzuur, alsook organische zuren, zoals oxaalzuur of citroenzuur worden toegepast. Gebleken is dat het bij toepassing van geconcentreerde minerale zuren van voordeel is het neerslag vooraf te calcineren ter verwijdering van de aanwezige organische 25 verbindingen. Daartoe kan men het neerslag, al dan niet in tegenwoordigheid van gassen, verhitten, bijvoorbeeld tot een temperatuur van 400 tot 1100 °C.
Bij toepassing van verdunde minerale zuren of van organische zuren is een voorafgaande calcinering 30 van het neerslag niet noodzakelijk.
De hoeveelheid toe te passen zuur is niet kritisch, doch dient slechts voldoende te zijn om het neerslag op te lossen. In het algemeen wordt een hoeveelheid zuur van 100 tot 1000 gew.-%, berekend ten opzichte van de gewichts-35 hoeveelheid neerslag, toegepast.
Uit de gevormde, zure vloeistof kunnen vervolgens yttrium en lanthaniden gewonnen worden, bijvoorbeeld door precipitatie, ionenwisseling, electrolyse of bij voorkeur 800 2 4 62 «*=-. Λ» ; 4 door extraheren met een organische verbinding. Geschikte organische verbindingen zijn onder andere alkylfosfaten, zoals tributylfosfaat, alkylpyrofosfaten, alkylfenylfosfaten, zoals mono- en/of di-octylfenylfosforzuur, of alifatische 5 carbonzuren met vertakte ketens. Bij voorkeur past men het extractant in de vorm van een oplossing in een organisch oplosmiddel, zoals kerosine, toe.
. De hoeveelheid toe te passen extractiemiddel kan binnen wijde grenzen variëren. Voor het bereiken van een 10 bevredigend extractierendement wordt in het algemeen een hoeveelheid extractiemiddel van 10 tot 100 gew.-%, berekend als hoeveelheid extractant plus eventueel oplosmiddel ten opzichte van de hoeveelheid zure vloeistof, toegepast.
Uit de extractiemiddelfase kan men het yttrium en de 15 lanthaniden op diverse wijzen winnen, bijvoorbeeld door precipitatie, ionenwisseling of bij voorkeur herextractie.
Als herextractiemiddel kunnen bijvoorbeeld salpeterzuur of zoutzuur worden toegepast, waaruit het yttrium en de lanthaniden vervolgens gewonnen kunnen worden, bijvoorbeeld 20 door precipiteren, indampen of extraheren.
Als herextractiemiddel kan ook oxaalzuur worden toegepast. Hierbij ontstaat direct een neerslag van oxalaten, die door calcineren in oxiden kunnen worden omgezet.
Het na het afscheiden van het yttriumbevattend 25 neerslag resterende fosforzuur kan voor diverse doeleinden worden toegepast, bijvoorbeeld als grondstof voor de bereiding van hoogwaardige kunstmestproducten, technische fosfaten en veevoederfosfaat.
Het resterende fosforzuur is uitermate geschikt om zonder 30 verdere bewerking te worden onderworpen aan een vloeistof-vloeistof-extractie voor de winning van uranium, omdat het merendeel van de in het ruwe fosforzuur aanwezige verbindingen, die storend werken bij een uraniumextractie, bij de werkwijze volgens de uitvinding met het yttriumbevattende 35 neerslag zijn verwijderd. Bovendien is ook een gedeelte van de in het ruwe fosforzuur aanwezige sulfaat- en fluorverbindingen met dit neerslag verwijderd, waardoor het uraan-extractierendement verhoogd wordt.
800 2 4 62 i 5 %
Bij de werkwijze volgens de uitvinding worden 75 gew.-% of meer van de in het ruwe fosforzuur aanwezige hoeveelheden yttrium en lanthaniden neergeslagen. Gebleken is, dat men het yttrium en de lanthaniden met een nog 5 hoger rendement kan winnen door het calciumgehalte van het te behandelen fosforzuur te verhogen. Dit heeft nog het additioneel voordeel, dat hierbij tevens praktisch alle sulfaatverbindingen uit het fosforzuur worden neer-. . .. .. .
geslagen. Uit een dergelijk, praktisch sulfaatvrij fosfor-10 zuur kan met een veel hoger rendement uranium worden geextraheerd.
De uitvinding wordt nader toegelicht in het volgende voorbeeld.
Voorbeeld 15 100 gram ruw natproces fosforzuur met een gehalte van 30 gew.~% werd onder roeren bij 40 °C behandeld met een oplossing van een flocculatiemiddel in een hoeveelheid van 4 ml oplossing per liter fosforzuur. Als flocculatiemiddel werd een 1 gew.-%-ige waterige oplossing van 20 polyacrylamide, verkrijgbaar onder de naam Flocculant A 1820 bij de firma American Cyanamid, toegepast.
Na een bezinktijd van circa 30 minuten werd het gevormde neerslag afgetapt, uitgewassen met water en gedroogd. Verkregen werd 3,4 gram vaste stof, die 0,32 gew.-% 25 yttrium, 0,08 gew.-% lanthanium en 0,09 gew.-% neodymium bevatte. Zowel van het fosforzuur voör flocculatie en na flocculatie, alsook van de verkregen vaste stof werd de samenstelling bepaald. De resultaten hiervan zijn samengevat in onderstaande tabel.
800 2 4 62 6 > i fosforzuur vóór fosforzuur na vaste stof flocculatie flocculatie (100 gram) (96,6 gram) (3,4 gram) P2C>5 29,1 gew.-% 30,1 gew.-% 4,1 gew.-% 5 S04 1,5 " 1,.0 " 14,8 n
Ca (+ Sr,Mg) 0,62 " 0,36 " 7,7 " F 1,6 " 1,1 w 13,8 " C 0,09 " 0,01 " 2,5 " V 135 ppm 138 ppm 10 ü 112 " 114 " 23 ppm Y 136 " 26 " 3200 "
La 30 " 3 " 800 "
Nd 35 " 4 " 900 " 15 De vaste stof werd bij 800 °C gecalcineerd, vervolgens tot poeder vermalen en bij 80 °C tweemaal geëxtraheerd met 4 gewichtsdelen 2 N salpeterzuur per gewichtsdeel vaste stof. De aldus verkregen zure vloeistoffen werden samengevoegd met het waswater, waarna het aldus verkregen 20 vloeistof mengsel (28,8 gram) met ammoniak werd behandeld, totdat de pH van de vloeistof ongeveer 3 was.
De vloeistof werd bij 30 °C behandeld met een oplossing van een extractiemiddel in een hoeveelheid van 1 gewichtsdeel extractieoplossing per 2 gewichtsdelen vloei-25 stof. Als extractiemiddel werd een 20 gew.-%-ige oplossing van di(2-ethylhexyl)fosforzuur in kerosine toegepast.
De extractiemiddelfase werd vervolgens behandeld met 6 N salpeterzuur in een hoeveelheid van 1 gewichtsdeel salpeterzuuroplossing per 2 gewichtsdelen extractiemiddel-30 fase.
De gevormde salpeterzuurfase werd ingedampt en gecalcineerd. Verkregen werd 12,0 m gram Ï2°3' 2,7 m gram La2°3 en 3,1 m gram ^2(^.
800 2 4 62
Claims (10)
1. Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur, met het kenmerk, dat men aan natproces fosforzuur een flocculatiemiddel toevoegt, het gevormde neerslag afscheidt en uit het afgescheiden 5 neerslag yttrium en lanthaniden wint.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men :r ·<.·?,-?:·:-/·λ-=de .flocculatiebehandeling uitvoert bij een- temperatuur ; .·. van het behandelingsmengsel beneden 50 °C.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 10 dat men het afgescheiden neerslag behandelt met een zuur en uit de gevormde zure vloeistof yttrium en lanthaniden wint.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat men het neerslag vóór de behandeling met het zuur 15 calcineert.
5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat men yttrium en lanthaniden uit de gevormde zure vloeistof afscheidt door extractie.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat men 20 de gevormde zure vloeistof extraheert met een organische fosforzure ester of een vertakt alifatisch carbonzuur, eventueel opgelost in een organisch oplosmiddel, de extractiemiddelfase afscheidt en hieruit yttrium en lanthaniden wint. 2-5
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat men uit de extractiemiddelfase yttrium en lanthaniden afscheidt door herextractie met een zuur.
8. Werkwijze volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat men uit het na afscheiding van het yttrium- en 30 lanthaniden bevattend neerslag resterende fosforzuur uranium wint door vloeistof-vloeistof extractie.
9. Werkwijze volgens conclusie 1, in hoofdzaak zoals beschreven en in het voorbeeld nader toegelicht.
10. Yttrium en lanthaniden verkregen onder toepassing van 35 de werkwijze volgens een der conclusies 1-9. jjm 80 0 2 4 62
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8002462A NL8002462A (nl) | 1980-04-26 | 1980-04-26 | Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. |
US06/257,116 US4390507A (en) | 1980-04-26 | 1981-04-24 | Process for recovering yttrium and lanthanides from wet-process phosphoric acid |
EP81200458A EP0039119B1 (en) | 1980-04-26 | 1981-04-25 | Process for recovering yttrium and lanthanides from wet-process phosphoric acid |
DE8181200458T DE3161824D1 (en) | 1980-04-26 | 1981-04-25 | Process for recovering yttrium and lanthanides from wet-process phosphoric acid |
JP6384581A JPS56169125A (en) | 1980-04-26 | 1981-04-27 | Recovery of yttrium and lanthanide elements from wet phosphoric acid |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8002462 | 1980-04-26 | ||
NL8002462A NL8002462A (nl) | 1980-04-26 | 1980-04-26 | Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8002462A true NL8002462A (nl) | 1981-11-16 |
Family
ID=19835217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8002462A NL8002462A (nl) | 1980-04-26 | 1980-04-26 | Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4390507A (nl) |
EP (1) | EP0039119B1 (nl) |
JP (1) | JPS56169125A (nl) |
DE (1) | DE3161824D1 (nl) |
NL (1) | NL8002462A (nl) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130189170A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | General Electric Company | Method for recovering yttria from casting waste and slurry |
US20230219817A1 (en) * | 2020-06-16 | 2023-07-13 | Yara International Asa | Process for the removal of heavy metals from a phosphoric acid containing composition |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2968528A (en) * | 1957-07-01 | 1961-01-17 | Int Minerals & Chem Corp | Process for producing clarified phosphoric acid |
GB1113922A (en) * | 1964-08-19 | 1968-05-15 | Fisons Ltd | Clarifying phosphoric acid |
FR1531487A (fr) * | 1967-05-11 | 1968-07-05 | Pechiney Saint Gobain | Procédé continu perfectionné de purification de l'acide phosphorique par les solvants |
DE1923630A1 (de) * | 1968-06-17 | 1969-12-18 | Multi Minerals Ltd | Verfahren zur Gewinnung von Verbindungen seltener Erden und anderen Metallverbindungen aus sauren Loesungen |
US3647361A (en) * | 1969-12-03 | 1972-03-07 | Molybdenum Corp | Two-stage countercurrent leaching process for the recovery of phosphates, yttrium and rare earth values |
JPS5529134B2 (nl) * | 1972-07-31 | 1980-08-01 | ||
JPS5044480A (nl) * | 1973-08-24 | 1975-04-21 | ||
US3937783A (en) * | 1974-02-21 | 1976-02-10 | Allied Chemical Corporation | Recovery of fluorine, uranium and rare earth metal values from phosphoric acid by-product brine raffinate |
-
1980
- 1980-04-26 NL NL8002462A patent/NL8002462A/nl not_active Application Discontinuation
-
1981
- 1981-04-24 US US06/257,116 patent/US4390507A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-04-25 EP EP81200458A patent/EP0039119B1/en not_active Expired
- 1981-04-25 DE DE8181200458T patent/DE3161824D1/de not_active Expired
- 1981-04-27 JP JP6384581A patent/JPS56169125A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4390507A (en) | 1983-06-28 |
EP0039119B1 (en) | 1984-01-04 |
EP0039119A1 (en) | 1981-11-04 |
DE3161824D1 (en) | 1984-02-09 |
JPS56169125A (en) | 1981-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI97291C (fi) | Menetelmä alumiinin talteenottamiseksi vedenkäsittelylietteestä | |
RU2416654C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса | |
CZ291247B6 (cs) | Způsob zpracování kalu z odpadních vod obsahujících alespoň jeden kov | |
CN109081375A (zh) | 一种制钒的氨气回收制铵和废水循环使用的工艺 | |
RU2736539C1 (ru) | Способ получения оксида ванадия батарейного сорта | |
CN106244828B (zh) | 一种含钒浸出液的除杂方法 | |
RU2300496C2 (ru) | Способ получения фосфорной кислоты | |
CN116745240A (zh) | 从磷灰石矿物回收商业物质 | |
US3545920A (en) | Process for extracting aluminum from solutions | |
CN102442657A (zh) | 一种用于溶剂萃取法精制湿法磷酸的洗涤工艺 | |
CN113355538A (zh) | 一种盐酸和有机萃取剂结合处理离子矿的氧化铽萃取工艺 | |
NL8002462A (nl) | Werkwijze voor het winnen van yttrium en lanthaniden uit natproces fosforzuur. | |
US4585636A (en) | Process for the manufacture of purified phosphoric acid | |
EP0189831B1 (en) | Cobalt recovery method | |
US20030165413A1 (en) | Process to recover vanadium contained in acid solutions | |
US4155984A (en) | Recovery of H2 SO4 acid | |
US4610853A (en) | Process for producing purified monoammonium phosphate from wet process phosphoric acid | |
US4256716A (en) | Process for treating loaded extractant from purification of phosphoric acid by extraction | |
US4762693A (en) | Process for working up heavy metal-containing residues originally from the decontamination of crude phosphoric acid | |
US4387077A (en) | Process for the recovery of substantially radium free calcium sulphate, yttrium and lanthanides, as well as calcium sulphate, yttrium and lanthanides obtained by this process | |
PL178525B1 (pl) | Sposób odzyskiwania odpadów z procesu wytwarzania dwutlenku tytanu metodą siarczanową | |
US4610862A (en) | Process for producing purified diammonium phosphate from wet process phosphoric acid | |
RU2164220C1 (ru) | Способ переработки сульфатных ванадийсодержащих сточных вод | |
JP3991171B2 (ja) | 重質油系燃焼灰の処理方法 | |
RU2254296C1 (ru) | Способ получения карбоната стронция |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |