三级循环水解法回收钕铁硼废料滤渣中稀土元素的方法与流程

文档序号:11839438阅读:333来源:国知局

本发明涉及稀土废料回收提取技术领域,尤其涉及一种钕铁硼废料滤渣中提取稀土元素的方法。



背景技术:

钕铁硼永磁材料具有磁性高、应用广、发展快等特点。钕铁硼磁体具有高剩磁、高矫顽力、高磁能积等特性,因而广泛应用于电子、通信、医疗设备、航天航空、汽车工业及工业自动化等领域。近年来,我国烧结钕铁硼产量以年平均15%左右的速度快速增长,占全球总产量的50%左右。稀土属于国家战略资源。近年来,国家对稀土资源的开采实行指令性计划,进行保护性开发,而全球钕铁硼的增长仍将保持在30%左右。镨、钕、镝、铽等氧化物元素供不应求。利用钕铁硼废料回收稀土氧化物元素,相比于从矿石生产稀土产品,优越性明显,工序缩短、成本降低、“三废”减少,并有效地保护了国家的稀土资源。

由于永磁材料的生产加工过程当中有加工工艺的要求,会产生大量的边角料或边磨废料。而且这些器件产品报废之后,其中的高价值元素仍然存在于这些报废品当中。每年可以回收利用但没有回收利用的再生资源价值达350亿美元至400亿美元。这组数字显示出我国再生资源发展还存在着巨大的市场空间,发展前景非常广阔。因此,从这些废品中提取﹙分离﹚高价值元素,不仅具有现实的经济意义,更具有重要的资源战略意义。且我国已经把这项工作纳入到了可持续发展战略之中。

钕铁硼永磁体是当今磁性能最强、性价比最优的永磁材料,俗称为“永磁王”,自1983年问世以来,其产业得到迅猛发展。我国具有稀土资源及劳动力的优势,使得全球的钕铁硼永磁材料产业中心往我国转移,同样,我国稀土永磁材料的产业中心也由浙江、山西、北京、天津往稀土资源地——内蒙、江西等地发展。稀土永磁材料在生产过程中就会产生20~30%的废料,此外,每年约产生10%以上的报废稀土永磁体(俗称为磁钢)。2013年中国钕铁硼产量已逾12万吨,产生钕铁硼二次资源3万余吨,具有巨大的开发利用价值。同时,稀土废固资源对环境产生的巨大压力,引起国家的高度重视,相继出台了《大宗工业固体废物综合利用“十二五”规划》、《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》等政策和行政法规,坚决淘汰落后产能,严格排放标准,鼓励对稀土等稀贵废固资源进行回收利用。重视稀土金属回收利用技术的研发,尽快建立相应循环经济体系,实现低能耗、低污染的节约型经济增长模式具有十分重要的意义。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本发明公开一种利用三级循环水解法回收钕铁硼废料滤渣中稀土元素的方法。

本发明的技术问题主要通过下述技术方案得以解决:

钕铁硼废料在回收过程中加入盐酸进行溶解,通过搅拌装置使稀土元素充分解析在液相当中,再经过压滤设备使液相与固体分离,液相当中稀土含量约98%,固体压滤渣当中残留有2%的稀土有价元素。其特征在于:固体压滤渣中残留稀土元素采用三级循环水解法回收,具体步骤如下:

a.固体压滤渣进入一级水解槽,加入清水,同时升温至65~70℃,加入浓盐酸500L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,含有稀土元素的液相进入澄清池,固体压滤渣进入二级水解槽;

b.固体压滤渣进入二级水解槽后,补充适量清水,同时升温至60~65℃,加入浓盐酸300L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,液相返回一级水解槽,固体压滤渣进入三级水解槽;

c.固体压滤渣进入三级水解槽后,加入适量清水,同时升温至55~60℃,加入浓盐酸200L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,液相返回二级水解槽,完成对固体压滤渣残留稀土元素的回收。

本发明的有益效果是:本工艺技术解决了固体压滤渣当中残留稀土有价元素的回收利用。先进性和新颖性在于首次使用三级联动循环水解技术,根据每一级的水解情况调整工艺参数,与国内同行业使用重复水解技术相比较,具有节约时间、提高工作效率,回收稀土有价元素高达99.5%,比国内同行业企业的回收率高出25~30%,有效充分回收了宝贵的稀土资源,在资源利用与环境保护方面起到了积极的作用。

具体实施方式

下面通过实施例,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例:

钕铁硼废料在回收过程中加入盐酸进行溶解,通过搅拌装置使稀土元素充分解析在液相当中,再经过压滤设备使液相与固体分离,液相当中稀土含量约98%,固体压滤渣当中残留有2%的稀土有价元素。其特征在于:固体压滤渣中残留稀土元素采用三级循环水解法回收,具体步骤如下:

a.固体压滤渣进入一级水解槽,加入清水,同时升温至65~70℃,加入浓盐酸500L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,含有稀土元素的液相进入澄清池,固体压滤渣进入二级水解槽;

b.固体压滤渣进入二级水解槽后,补充适量清水,同时升温至60~65℃,加入浓盐酸300L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,液相返回一级水解槽,固体压滤渣进入三级水解槽;

c.固体压滤渣进入三级水解槽后,加入适量清水,同时升温至55~60℃,加入浓盐酸200L调pH值1.0~1.5,启动搅拌装置匀速搅拌30分钟,输入压滤设备进行压榨,使用液固分离,液相返回二级水解槽,完成对固体压滤渣残留稀土元素的回收。

回收稀土有价元素高达99.5%。

本实施例只是本发明示例的实施方式,对于本领域内的技术人员而言,在本发明公开了应用方法和原理的基础上,很容易做出各种类型的改进或变形,而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的结构,因此前面描述的方式只是优选方案,而并不具有限制性的意义,凡是依本发明所作的等效变化与修改,都在本发明权利要求书的范围保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1