一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法与流程

本发明属于稀土熔盐渣回收，涉及酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用以及一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法，尤其涉及具有式(i)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用以及一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法。

背景技术：

1、稀土金属在制备过程中，产生一定量的稀土熔盐渣。如果将其堆放，不仅对环境和安全产生很大威胁，而且造成了稀土资源的浪费。现有技术也公开了一些相应的研究方案，如专利cn201510244696.7公开了一种硫酸预处理-常压碱转-盐酸浸出法，此法利用稀土氟化物在碱性条件下加热可以转化为稀土氢氧化物的原理，在常压状态下，用氢氧化钠溶解使难溶于酸的稀土氟化物转化为酸易溶解的稀土氢氧化物。但此工艺需要多次酸溶。另外，陈冬英等公开的《稀土电解废熔盐的综合利用研究》中研究了负压碱转-盐酸浸出法，采用选-冶联合处理废渣，其回收率虽然达到了90％，但是此工艺对设备要求高。

2、因此，如何找到一种更为适宜的方式，更好的回收稀土熔盐渣，而且利于工业化实现，解决现有技术中存在的上述技术问题，已成为业内诸多一线研究人员亟待解决的问题之一。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用以及一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法，特别是具有式(i)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用。本发明将具有式(i)结构的酰基苯氧羧酸类化合物作为萃取剂应用在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中。本发明提供的回收方法，具有优异的回收率，而且工艺简单，条件温和，可控性好，更加适合规模化工业生产的推广和应用。

2、本发明提供了具有式(i)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用；

3、

4、其中，r1和r2各自独立的选自c1～c9的烷基；

5、n选自1～5的自然数。

6、优选的，所述稀土熔盐渣包含镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪和钇中的一种或多种；

7、所述萃取剂包括负载型萃取剂；

8、所述应用包括萃取剂与碱的配合应用。

9、优选的，所述配合应用具体为，所述萃取剂与碱同步进行使用；

10、所述萃取剂与碱的质量比为(0.01～1)：(0.001～0.1)。

11、本发明提供了一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法，包括以下步骤：

12、1)将稀土熔盐渣与氢氧化钠混合，焙烧后得到碱渣；

13、2)将上述步骤得到的碱渣在水中洗涤后，得到洗涤渣和水相；

14、3)将上述步骤得到的洗涤渣与矿物酸再次混合后，得到酸浸液；

15、4)将上述步骤得到的酸浸液、式(i)所示的结构的酰基苯氧羧酸萃取剂和液碱再次混合后进行萃取，得到负载萃取剂；

16、

17、其中，r1和r2各自独立的选自c1～c9的烷基；

18、n选自1～5的自然数；

19、5)将上述步骤得到的负载萃取剂与矿物酸继续混合后，得到稀土元素溶液。

20、优选的，所述稀土熔盐渣中稀土元素的含量，以稀土氧化物质量含量计，reo大于等于38％；

21、所述稀土熔盐渣中除稀土元素外，还包括ca、o、f、c、al、fe、w、mo和si中的一种或多种；

22、所述稀土熔盐渣与氢氧化钠的质量比为1：(0.1～0.5)。

23、优选的，所述焙烧的温度为300～900℃；

24、所述焙烧的时间为0.5～3.0小时；

25、所述碱渣与水的质量比为1：(1～20)。

26、优选的，所述水相中包括钙、氟和液碱杂质中的一种或多种；

27、所述矿物酸包括硫酸、硝酸和盐酸中的一种或者多种；

28、所述步骤3)中的矿物酸的浓度为0.05～1mol/l。

29、优选的，所述洗涤渣与矿物酸的质量比1：(0.5～200)；

30、所述酸浸液与式(i)所示的结构的酰基苯氧羧酸萃取剂的质量比为1：(0.01～1)；

31、所述酸浸液与液碱的质量比为1：(0.001～0.1)。

32、优选的，所述液碱包括氨水、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或多种；

33、所述液碱的浓度为0.5～12mol/l；

34、所述萃取的时间为5～10天。

35、优选的，所述负载萃取剂与矿物酸的质量比为1：(0.1～200)；

36、所述步骤5)中的矿物酸的浓度为0.05～1mol/l。

37、本发明提供了具有式(i)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用。与现有技术相比，本发明特别将该酰基苯氧羧酸类化合物作为萃取剂用于稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中，而且还提供了相应的从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法。本发明提供的回收方法，具有优异的回收率，而且工艺简单，条件温和，可控性好，更加适合规模化工业生产的推广和应用。

38、实验结果表明，采用本发明提供的从低品位稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法，收率大于92％，大于行业的80％。

技术特征：

1.具有式(i)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用；

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述稀土熔盐渣包含镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪和钇中的一种或多种；

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述配合应用具体为，所述萃取剂与碱同步进行使用；

4.一种从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述稀土熔盐渣中稀土元素的含量，以稀土氧化物质量含量计，reo大于等于38％；

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述焙烧的温度为300～900℃；

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述水相中包括钙、氟和液碱杂质中的一种或多种；

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述洗涤渣与矿物酸的质量比1：(0.5～200)；

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述液碱包括氨水、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或多种；

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述负载萃取剂与矿物酸的质量比为1：(0.1～200)；

技术总结
本发明提供了具有式(I)结构所示的酰基苯氧羧酸类化合物在稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中作为萃取剂的应用。本发明特别将该酰基苯氧羧酸类化合物作为萃取剂用于稀土熔盐渣中回收稀土元素过程中。本发明还提供了相应的从稀土熔盐渣中回收稀土元素的方法。本发明提供的回收方法，具有优异的回收率，而且工艺简单，条件温和，可控性好，更加适合规模化工业生产的推广和应用。

技术研发人员：王德盛,张永健,崔红岩,韩小亮,胡华兵,魏金海
受保护的技术使用者：福建省长汀金龙稀土有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16