专利名称：一种熔盐氯化渣的处理方法
技术领域：
本发明属于湿法冶金技术领域，尤其涉及一种熔盐氯化渣的处理方法。
背景技术：
钛白粉即二氧化钛，是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是目前性质最好的白色颜料，占全部白色颜料使用量的80%，被广泛应用于涂料、橡胶、塑料、造纸、印刷油墨、日用化工等领域，其生产工艺分为硫酸法和氯化法。硫酸法的生产操作过程非常复杂，其基本化学反应中包含有一系列的简单的化学反应，硫酸法的三步最基本的化学反应分别是在酸解、水解和煅烧阶段中发生的，但硫酸法存在规模小，产量低、成本高、产品质量不稳定、环境污染严重等缺点。相对于硫酸法，氯化法钛白粉生产工艺因其生产过程中环保、工艺流程短、操作易实现连续自动化和产品质量较高，是国际公认的、替代硫酸法的新一代先进技术。氯化法又可分为熔盐氯法和沸腾氯化法，沸腾氯化法所使用的原料为高钛渣等含钛高的原料，而熔盐氯化法适用于含杂质高的钛矿原料。中国的钛矿虽然很丰富，但高品质的钛矿很少，而高杂质的钛矿原料部分含有放射性元素钍(Th)、铀(U)，如表I为其中一种熔盐氯化渣的主要成份，从表中可以看出，熔盐氯化渣的主要成份为氯化钠、碳、碱金属及过渡金属氯化物，其次，稀贵金属如钪、稀土含量也很高，具有很高的综合回收利用价值；此夕卜，其中也含有较高含量的反射性元素钍及铀元素，属于放射性渣，而现阶段的生产技术均未考虑放射性问题，导致Th、U等放射性元素进入至熔盐氯化渣中，对环境污染严重。表I熔盐氯化渣的主要成份
权利要求
1.一种熔盐氯化渣的处理方法，其特征在于，包括以下步骤: a)将熔盐氯化渣用水或稀酸溶液进行浸取，得到浸出液与浸出渣； b)以空白有机相I为萃取剂，以碱性溶液I为反萃取剂对所述浸出液进行萃取与反萃取，得到萃取余液I与反萃取液I ;所述空白有机相I包含体积比为(1:99) (1:1)的酸性磷萃取剂I与稀释剂I ; c)用酸调节所述反萃取液I的酸度后，得到料液II，然后以空白有机相II为萃取剂、碱性溶液II为反萃取剂对所述料液II进行萃取与反萃取，得到萃取余液II与反萃取液II ;所述空白有机相II包含体积比为(1:20) (3:1)的中性磷萃取剂与稀释剂II ； d)将钪沉淀剂加至所述萃取余液II中，沉淀过滤，煅烧，得到氧化钪； 将所述反萃取液II与娃铀沉淀剂混合,沉淀过滤,得到娃铀富集物。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述萃取余液I按以下步骤进行处理: 51)以空白有机相III为萃取剂、酸性溶液为反萃取剂对所述萃取余液I进行萃取与反萃取，得到萃取余液III与反萃取液III ;所述空白有机相III包含体积比为(1:50) (1:1)酸性磷萃取剂11与稀释剂III; 52)用碱调节所述萃取余液III，沉淀过滤，得到过渡金属富集物与沉淀尾液； 用碱调节所述反萃取液III，沉淀过滤，得到稀土富集物。
3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述酸性磷萃取剂II为2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯和/或二(2-乙基己基)磷酸。
4.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述空白有机相II1、萃取余液I与酸性溶液的流比为1: (0.5 20): (0.1 I)。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述酸性磷萃取剂I选自2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯、二(2-乙基己基)膦酸与二(2，4，4-三甲基戊基)膦酸中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，所述稀释剂1、稀释剂II与稀释剂II各自独立地选自航空煤油、磺化煤油与正庚烷中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述中性磷萃取剂选自甲基磷酸二甲庚酯、磷酸三丁酯、2-乙基已基膦酸二(2-乙基已基)酯与三烷基氧膦中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述碱性溶液I与碱性溶液II各自独立地选自碱度为0.2 4mol/L的碱性溶液。
9.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述空白有机相1、浸出液与碱性溶液 I 的流比为 1: (0.5 20):(0.1 ~ 2)。
10.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述空白有机相I1、料液II与碱性溶液II的流比为1: (0.5 20):(0.1 ~ 2)。
全文摘要
本发明提供了一种熔盐氯化渣的处理方法，包括以下步骤将熔盐氯化渣用水或稀酸溶液进行浸取；然后以空白有机相I为萃取剂，以碱性溶液I为反萃取剂对浸出液进行萃取与反萃取，得到反萃取液I；用酸调节反萃取液I的酸度后，以空白有机相II为萃取剂、碱性溶液II为反萃取剂对其进行萃取与反萃取，得到萃取余液II与反萃取液II；将钪沉淀剂加至萃取余液II中，过滤煅烧，得到氧化钪；将反萃取液II与钍铀沉淀剂混合，过滤得到钍铀富集物。与现有熔盐氯化渣的处理相比，本发明处理方法既提取了废渣中的高附加值元素钪，又回收了废渣中的钍和铀，消除了放射性污染；同时本发明处理方法中所用化工原料简单易得，成本较低，过程简单。
文档编号C22B3/38GK103243220SQ20131017758
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月14日 优先权日2013年5月14日
发明者廖伍平, 张志峰, 毕研峰, 李艳玲 申请人:中国科学院长春应用化学研究所