低濃度稀土溶液中萃取富集稀土與萃余水相除油.pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：405528713148南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文低濃度稀土溶液中萃取富集稀土與萃余水相除油低濃度稀土溶液中萃取富集稀土與萃余水相除油RareEarthsExtractionEnrichmentfromLowConcentrationofRareEarthSolutionOilRemovingfromRaffinateAqueousPhase蔡水冬培養(yǎng)單位（院、系）：化學(xué)學(xué)院化學(xué)系指導(dǎo)教師姓名、職稱：李永繡教

2、授申請學(xué)位的學(xué)科門類：理學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：化學(xué)論文答辯日期：年月日答辯委員會主席：羅軍明評閱人：羅軍明唐群年月日摘要I摘要摘要從離子吸附型稀土的低濃度稀土浸出液中富集稀土廣泛采用的方法是沉淀結(jié)晶法。然而，對于含較多雜質(zhì)離子的低濃度稀土溶液，由于其成本和產(chǎn)品質(zhì)量問題而受到萃取法的挑戰(zhàn)。因為溶劑萃取法可以實現(xiàn)稀土與大多數(shù)雜質(zhì)分離，且效率高，適合連續(xù)和大規(guī)模生產(chǎn)。當(dāng)然，萃取法要得到實際應(yīng)用還需要解決兩個問題：優(yōu)選出性能優(yōu)越的萃取劑，降低萃余水相

3、的有機相損失，并使其滿足循環(huán)利用或排放的要求。本研究首先比較了三個不同廠家的C272對稀土的萃取性能，然后重點對P507、N1923兩種萃取劑萃取稀土的條件與有機相損失的關(guān)系，以及從萃余水相中去除油的方法和效果進(jìn)行了對比研究，主要內(nèi)容有：研究了硫酸質(zhì)子化20%N192310%仲辛醇70%煤油有機相（稱為硫酸質(zhì)子化有機相）和鹽酸反萃稀土后的有機相（稱為鹽酸質(zhì)子化有機相）從硫酸體系中萃取稀土的性能與初始料液pH的關(guān)系。結(jié)果證明：硫酸質(zhì)子化有

4、機相萃取硫酸稀土的萃取率隨初始pH升高而增大，最佳pH在26之間；而鹽酸質(zhì)子化有機相的萃取率隨初始pH的增大而降低，只有當(dāng)pH小于1時才表現(xiàn)出明顯的萃取。采用鹽酸、硫酸及其銨鹽溶液來反萃有機相中的稀土，表明反萃率與陰陽離子有關(guān)系。相同濃度下有如下次序：HNH4，ClSO42。鹽酸反萃稀土的效果最好，但余酸濃度高，不利用后續(xù)沉淀。為此，確定了采用鹽酸與氯化銨摩爾比為6:4的混合溶液作反萃劑，具有較高的稀土反萃率且余酸濃度低。結(jié)合以前的研究

5、結(jié)果，提出了從離子吸附型稀土浸出液中提取稀土的原則流程。建立了以監(jiān)測煤油含量為依據(jù)的水中油含量分析方法。以此為依據(jù)，對比研究了N1923體系和P507體系在不同萃取條件和操作條件下萃余水相中的油含量。實驗發(fā)現(xiàn)：盡管萃余水相中的油含量隨萃取pH和相比OA的增大而升高，但延長分相時間是降低水相油含量的關(guān)鍵，可以很好地消除振蕩時間和強度帶來的影響。同時還發(fā)現(xiàn)，N1923體系萃取稀土的萃余水相中的油含量比P507體系的要低。分別研究了以鋁為混凝