专利名称：：碳酸铬盐法分组分离混合稀土的制作方法
技术领域：
：本发明涉及轻、重混合稀土的分组分离。在《稀土元素制取、分析、应用》(治金出版社，60年版)中公开了一种用硫酸复盐法分组分离混合稀土的方法，其根据不同的稀土碱金属硫酸复盐的溶解度的差异，可将混合稀土分离为铈组、钇组和铽组等三个不同的稀土组分。但该法硫酸盐用量大、母液不易回收使用、工艺流程较长、分组成本较高，且硫酸根离子不易洗尽，对分组产品的纯度也有一定的影响。本发明的目的在于提供一种操作容易、分组成本低的分组分离方法，用于将轻、重混合稀土分组分离为轻、重两个组分的稀土产品。本发明是用碱金属(这里仅指钠和钾，设其代码为A)或铵的碳酸盐、或碳酸氢盐作为分组的分离试剂，利用稀土元素生成稀土络合物(或配合物)能力的差异，分组分离混合稀土。分离试剂的配制方法分别如下当用碱金属的碳酸盐(即碳酸钠或碳酸钾)作分离试剂时，将其配成5-25%的溶液即可;而用碱金属的碳酸氢盐(即碳酸氢钠或碳酸氢钾)时，则可将其配成浓度大于8%、PH值为9-12的溶液即可。当用碳酸铵作分离试剂时，将其配成大于5%的溶液即可;而用碳酸氢铵时，将其配成浓度大于8%、PH值为9-11的溶液即可。以上分离试剂配制的最佳方法是碱金属的碳酸盐的浓度为8-18%;碱金属的碳酸氢盐的浓度为12-20%，PH值为10-11;碳酸铵的浓度为10-20%;碳酸氢铵的浓度为12-20%，PH值为10-11。而且碱金属和铵的碳酸氢盐的PH值最好用氨水调整。分组分离的方法是将轻、重混合稀土溶解为大于20克/升(以稀土氧化物计)的稀土料液，然后在搅拌下慢慢加入到配制好的分离试剂溶液中，其加入(重量比)为当用碱金属的碳酸盐作分离试剂时，其加入量为RE2O3∶A2CO3·nH2O＝1∶5～18其中A代表碳金属元素钠和钾，其最佳值为1∶10～15。当用碳酸铵作分离试剂时，其加入量为RE2O3∶(NH4)2CO3＝1∶8～20其最佳值为1∶10～15。碱金属和铵的碳酸氢盐作分离试剂时，其加入量与碳酸铵作分离试剂时相同。当待分离的轻、重混合稀土是以溶液存在，且其稀土浓度小于20克/升(以稀土氧化物计)，特别是待分离的轻、重混合稀是离子型稀土矿的淋出液时，可先将其通过除杂、用碳酸氢铵沉淀，转化为碳酸稀土并滤干后，再直接加入到配制好的分离试剂溶液中，其加入量与前述的分组分离方法的加入量相同。澄清后过滤，沉淀物即为铈组轻稀土，滤液中即为钇组重稀土。对于用碱金属的碳酸盐作分离试剂的滤液，放置1-2天，即会自动析出重稀土组沉淀，对于用以已其它几种分离试剂的滤液，可将其慢慢中和至中性，则会析出重稀土组沉淀。析出钇组重稀土后的母液加入相应的分离试剂，即可循环使用。特别是当用碳酸氢铵作分离试剂时，其母液还可以加入相应量的碳酸氢铵，并调整PH值，用作离子型稀土矿的浸矿剂。本发明具有分离设备简单，操作容易，流程短，分离试剂来源充足，价格较便宜，母液可循环使用，分离成本低等特点。特别是其可以与离子型稀土矿的提取工艺有机的联接起来，把离子型稀土矿的淋出液作为分离原料，既经济又合理。本发明实施例。实施例一。将待分离的稀土氧化物用盐酸溶解配成含RE2O340克/升的料液，取配制好的料液0.25升，在常温搅拌下慢慢加入到浓度为10%的1升碳酸钠溶液中，放置2小时后过滤，沉淀物为铈组轻稀土碳酸盐，滤液中为可溶性的钇组重稀土碳酸铬盐，滤液放置2天，沉淀析出钇组重稀土。分别对沉淀物洗涤，灼烧处理，即得到轻、重两组稀土氧化物，下表为所得分离结果。</tables>续上表</tables>经一次分组处理后，铈组(La-Eu)轻稀土产品中铈组元素占配分82%以上。钇组(Y.Gd-Lu)重稀土产品中钇组元素配分占81%以上。与原料相比，重稀土产品中的钇、镝、铒、镱和铥等元素都富集三倍以上。实施例二将若干离子型稀土矿的淋出液经除杂，用碳酸氢铵沉淀出碳酸稀土并滤干，按RE2O3∶(NH4)2CO3＝1∶15的重量比加入到100升浓度为15%的碳酸氢铵溶液中，澄清后过滤，沉淀物为铈组轻稀土，将滤液用盐酸慢慢中和至PH＝7.5，即析出钇组重稀土。分别对沉淀物洗涤、灼烧处理，即得下表分离结果<tablesid="table3"num="003"><tablealign="center">配分La2O3Nd2O3Sm2O3Eu2O3Er2O3Y2O3原料15.2913.573.110.142.7343.11A－1轻组22.7917.233.940.131.8631.28A－1重组3.808.181.790.104.2761.78</table></tables>结果表明重组为含钇60%以上的重稀土，轻组为低钇富镧、钕的轻稀土产品。权利要求1.用络合物作分离试剂分组分离轻、重混合稀土的方法，其特征是碱金属的碳酸盐作分离试剂，将其配成5-25%的溶液，然后将混合稀土溶解为以稀土氧化物计大于20克/升的料液，或当待分离的混合稀土为料液且以稀土氧化物计小于20克/升时，将其转化为碳酸稀土沉淀并滤干，按氧化稀土与碱金属的碳酸盐的重量比为1∶5～18的量，在搅拌下加入到分离试剂溶液中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，碱金属碳酸盐的浓度为8-18%。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，氧化稀土与碱金属碳酸盐的重量比为1∶10～15。4.用络合物作分离试剂分组分离轻、重混合稀土的方法，其特征是用碱金属的碳酸氢盐作分离试剂，将其配成浓度大于8%，PH值为9-12的溶液，然后将混合稀土溶解为以稀土氧化物计大于20克/升的料液，或当待分离的混合稀土为料液且以稀土氧化物计小于20克/升时，将其转化为碳酸稀土沉淀并滤干，按氧化稀土与碱的碳酸氢盐的重量比为1∶8-20的量，在搅拌下加入到分离试剂溶液中。5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，碱金属碳酸氢盐的浓度为12-20%，PH值10-11。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征是，氧化稀土与碱金属碳酸氢盐的重量比为1∶10～15。7.用络合物作分离试剂分组分离轻、重混合稀土的方法，其特征是用碳酸氨作分离试剂，将其配成浓度大于5%的溶液，然后将混合稀土溶解为以稀土氧化物计大于20克/升的料液，或当待分离的混合稀土为料液且以稀土氧化物计小于20克/升时，将其转化为碳酸稀土沉淀并滤干，按氧化稀土与碳酸铵的重量比为1∶8-20的量，在搅拌下加入到碳酸铵溶液中。8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，碳酸铵的浓度为10-20%。9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征是，氧化稀土与碳酸铵的重量比为1∶10-15。10.用络合物作分离试剂分组分离轻、重混合稀土的方法，其特征是用碳酸氢铵作分离试剂，将其配成浓度大于8%，PH值为9-12的溶液，然后将混合稀土溶解为以稀土氧化物计大于20克/升的料液，或当待分离的混合稀土为料液且以稀土氧化物计小于20克/升时，将其转化为碳酸稀土沉淀并滤干，按氧化稀土与碳酸氢铵的重量比为1∶8-20的量，在搅拌下加入到碳酸氢铵溶液中。11.根据权利要求10所述的方法，其特征是，碳酸氢铵的浓度为12-20%，PH值为10-11。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征是，氧化稀土与碳酸氢铵的重量比为1∶10-15。13.根据权利要求10或11所述的方法，其特征是，碳酸氢铵溶液的PH值用氨水调节。全文摘要本发明提供了一种用碱金属或铵的碳酸盐或碳酸氢盐作分离试剂，将混合稀土分组分离为轻、重两个组分稀土的方法，特别是可把含轻、重稀土的离子型稀土矿的淋出液作为分离原料，使稀土的提取和分离有机的连接起来。本发明具有设备简单，操作容易，成本低，分组分离效果好等特点。文档编号C22B3/46GK1054269SQ9010093公开日1991年9月4日申请日期1990年2月21日优先权日1990年2月21日发明者贺伦燕,辜子英申请人:江西大学