一种从含稀土废水中回收稀土的方法_2

文档序号:8541207阅读:来源:国知局
[氟化稀土中稀土金属元素的含量/含稀土废水中稀土金属元素的含量]X100%
[0037]实施例1
[0038](I)取300g含稀土的分子筛生产废水(其中,RECl3含量为0.1212g,其中的稀土金属元素,La占43重量%,Ce占57重量%)和0.1213g的NaHCO3与Na2CO3的混合物(Na2CO3与NaHCO3的重量比为1:1),在pH值为7.5及常温(20°C )下进行反应,反应时间为20min,沉降120min后进行固液分离,得到稀土沉淀物和第一溶液;
[0039](2)将所得稀土沉淀物加入到500g的氢氟酸HF和HCl的混合水溶液中(HF和HCl的重量比为4.4:1),氢氟酸与稀土金属元素的摩尔比为1:0.25,溶液的pH值为2.5,反应20min,沉降120min后进行固液分离得到氟化稀土和第二溶液,得到的氟化稀土能够用于作为电弧碳棒和特种合金钢制备的添加剂使用;
[0040](3)将第一溶液和第二溶液混合接触,调节接触的pH值为7.5,接触的时间为30min,沉降120min后固液分离得到残液(稀土金属元素含量小于5ppm,氟含量小于1ppm)和废渣,计算得到稀土回收率为99%。
[0041]实施例2
[0042](I)取500g含稀土的分子筛生产废水(其中,RECl3含量为0.1868g,其中的稀土金属元素,La占43重量%,Ce占57重量%)和0.2413g的NaHCO3与Na2CO3的混合物(Na2CO3与NaHCO3的重量比为1:2),在pH值为8.5及常温(20°C )下进行反应,反应时间为30min,沉降ISOmin后进行固液分离,得到稀土沉淀物和第一溶液;
[0043](2)将所得稀土沉淀物加入到300g的氢氟酸HF和HCl的混合水溶液中(HF和HCl的重量比为1.6:1),氢氟酸与稀土金属元素的摩尔比为1:0.2,溶液的pH值为2,反应30min,沉降ISOmin后进行固液分离得到氟化稀土和第二溶液,得到的氟化稀土能够用于作为电弧碳棒和特种合金钢制备的添加剂使用;
[0044](3)将第一溶液和第二溶液混合接触,调节接触的pH值为7,接触的时间为20min,沉降300min后固液分离得到残液(稀土金属元素含量小于5ppm,氟含量小于1ppm)和废渣,计算得到稀土回收率为99.2%。
[0045]实施例3
[0046](I)取400g含稀土的分子筛生产废水(其中,RECl3含量为0.1348g,其中的稀土金属元素,La占43重量%,Ce占57重量%)和0.1863g的NaHCO3与Na2CO3的混合物(Na2CO3与NaHCO3的重量比为1:3),在pH值为8及常温(20°C)下进行反应,反应时间为1mirUX降30min后进行固液分离,得到稀土沉淀物和第一溶液;
[0047](2)将所得稀土沉淀物加入到100g的氢氟酸HF和HCl的混合水溶液中(HF和HCl的重量比为2.7:1),氢氟酸与稀土金属元素的摩尔比为1:0.1,溶液的pH值为2.7,反应lOmin,沉降30min后进行固液分离得到氟化稀土和第二溶液,得到的氟化稀土能够用于作为电弧碳棒和特种合金钢制备的添加剂使用;
[0048](3)将第一溶液和第二溶液混合接触,调节接触的pH值为8,接触的时间为30min,沉降90min后固液分离得到残液(稀土金属元素含量小于5ppm,氟含量小于1ppm)和废洛,计算得到稀土回收率为98.8%。
[0049]实施例4
[0050]按照实施例1的方法回收稀土,不同的是,使用的碱性沉淀剂为Na2CO3,其余条件均相同,计算得到稀土回收率为94.5%。
[0051]实施例5
[0052]按照实施例1的方法回收稀土,不同的是,使用的碱性沉淀剂为NaHCO3,其余条件均相同,计算得到稀土回收率为94.2%。
[0053]实施例6
[0054]按照实施例1的方法回收稀土,不同的是,步骤(2)中的酸性水溶液为氢氟酸的水溶液,其余条件均相同,计算得到稀土回收率为95.0%。
[0055]以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的范围。
[0056]另外需要说明的是,在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。
[0057]此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1.一种从含稀土废水中回收稀土的方法,其特征在于,该方法包括: (1)将含稀土废水与能够沉淀稀土金属元素的碱性沉淀剂接触,沉降后固液分离得到第一溶液和稀土沉淀物; (2)将所述稀土沉淀物与含氢氟酸的水溶液接触,沉降后固液分离得到第二溶液和氟化稀土。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(I)中所述碱性沉淀剂为碱金属的碳酸盐和/或碱金属的碳酸氢盐。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,步骤(I)中所述碱性沉淀剂为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为1:1-3。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,步骤(I)中所述接触的条件包括:pH 值为 7.5-8.5。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,步骤(I)中所述碱性沉淀剂与所述含稀土废水中的稀土金属元素的摩尔比为0.7-5:1。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,步骤(2)中所述接触的条件包括:pH 值为 2-3.5。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,步骤(2)中所述氢氟酸与所述稀土沉淀物中的稀土金属元素的摩尔比为1:0.01-0.5。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,步骤(2)中所述含氢氟酸的水溶液中还含有其它无机强酸。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,步骤(2)中所述含氢氟酸的水溶液中氢氟酸与其它无机强酸的摩尔比为1-10:1,所述其它无机强酸选自HCUHNOjPH2SO4中的一种或多种。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,该方法还包括步骤(3):将步骤(I)得到的第一溶液与步骤(2)得到的第二溶液混合接触,沉降后进行固液分离。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,步骤(3)中接触的条件包括:pH值为7-8。
12.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,所述含稀土废水中含有稀土化合物 0.03-0.05 重量 %。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述含稀土废水为催化裂化催化剂生产过程中产生的含稀土废水。
【专利摘要】本发明提供了一种从含稀土废水中回收稀土的方法,其中,该方法包括:(1)将含稀土废水与能够沉淀稀土金属元素的碱性沉淀剂接触,沉降后固液分离得到第一溶液和稀土沉淀物;(2)将所述稀土沉淀物与含氢氟酸的水溶液接触,沉降后固液分离得到第二溶液和氟化稀土。按照本发明的方法能够有效回收稀土金属元素,稀土金属元素回收率高,并且经过回收后,残液中的稀土和氟化物均能够达到环境保护的标准要求,且最终的残液由于经过酸碱中和反应,基本呈中性,对环境基本无污染;同时,本发明的方法回收得到的氟化稀土为精制稀土,不仅能够用于分子筛改性,而且能够作为电弧碳棒和特种合金钢制备的添加剂使用。
【IPC分类】C22B7-00, C22B59-00
【公开号】CN104878201
【申请号】CN201410073155
【发明人】崔龙鹏, 高峰, 桑军强, 马欣
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月28日
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