專利名稱:從磷石膏浸取液結(jié)晶出的硫酸稀土轉(zhuǎn)化為氯化稀土的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用含稀土磷礦在磷酸生產(chǎn)過程中,將從磷石膏浸取液中的硫酸 稀土富集物轉(zhuǎn)化為氯化稀土富集物的方法,本方法提高了稀土富集物中稀土的 含量,降低了能耗,稀土提取率也有提高。粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。 背景4支術(shù)
用含稀土磷礦在磷酸生產(chǎn)過程中回收稀土, 一般在磷石膏中回收,約占稀 土總量的60-70%,從磷酸中回收約占稀土總量的5-20%。近年來,我國加快了 含稀土磷礦的綜合利用開發(fā)。在文獻(xiàn)中已有報(bào)道,如貴州光大能源發(fā)展有限公 司開發(fā)了名稱為"從磷石膏中提取稀土的方法"采取稀硫酸溶液或稀疏酸-可溶 性銨鹽混合溶液浸取磷石膏的方法,從磷石膏中^取稀土,使70%以上稀土以稀 土沉淀物方式回收。本方法將磷石膏浸取液結(jié)晶出的石克酸稀土轉(zhuǎn)化為氯化稀土, 提高了稀土富集物中稀土的含量和稀土提取率,降低了能耗。因此開發(fā)本方法 具有現(xiàn)實(shí)意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能耗較低,富集物稀土含量較高,稀土提取率也 有提高的從磷石膏浸取液結(jié)晶出的硫酸稀土轉(zhuǎn)化為氯化稀土的方法。 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的含稀土磷石膏用硫酸溶液再漿浸取。硫酸溶液濃度為15 —30%,反應(yīng)時(shí)間為0.5-10小時(shí)。浸取反應(yīng)后濾去辟u酸鈣固體物。加入石危酸稀 土晶種,在適宜的結(jié)晶條件下結(jié)晶得到硫酸稀土富集物,分離結(jié)晶母液,向疏 酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液,得到氯化稀土富集物。氯化鈣溶液濃度為^ 0.5%,反應(yīng)溫度為10—100。C.反應(yīng)時(shí)間為0. 5-10小時(shí)。氯化鈣加入量為理論 量100 - 150%。稀土粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)氯化鈣溶液過飽和會(huì)使氯化稀土富集物純度降低,氯化鈣加入量過 大也會(huì)使氯化稀土富集物純度降低,并使過濾,洗滌困難。
本發(fā)明可以有效地將稀土富集物中稀土的含量提高,可以在常溫進(jìn)行轉(zhuǎn)化, 能耗較低,稀土提取率也有所提高。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中含稀土磷石膏來自濕法磷酸磷石膏過濾裝置,當(dāng)采用浸取工藝時(shí), 再漿用^Tu酸溶液從儲(chǔ)槽送入帶攪拌浸取槽,與磷石膏濾餅以一定液固比再漿, 硫酸充分提取稀土后,經(jīng)離心機(jī)濾出硫酸鈣固體物。濾液在適宜的條件下結(jié)晶 得到硫酸稀土富集物。然后送入氯化鈣溶液,將石克酸稀土富集物轉(zhuǎn)化為氯化稀土 富集物。稀土粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。
3實(shí)例1
含稀土磷石膏 RE0 0.35 % ,P205 1. 2%與25%硫酸溶液浸取反應(yīng),連續(xù) 二次浸取,液固比2.0: 1,反應(yīng)溫度70"C,反應(yīng)時(shí)間180分鐘。反應(yīng)后將料漿 過濾,濾液中加入95%疏酸,使溶液中疏酸含量達(dá)到40%,在有硫酸稀土晶種的 條件下反應(yīng)3. O小時(shí),液固比90,結(jié)晶溫度20t,過濾分離得到疏酸稀土富集 物,稀土含量REO 41.8 %,將其與4%氯化鈣溶液反應(yīng),氯化鈣加入量為理論量 103%,反應(yīng)溫度25。C,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,將疏酸稀土富集物轉(zhuǎn)為氯化稀土富集 物,稀土提取率88. 5%.粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。
實(shí)例2
含稀土磷石膏 REOO. 35 % ,PAl. 2%與20%硫酸溶液浸取反應(yīng),連續(xù) 三次浸取,液固比2.5: 1,反應(yīng)溫度80。C,反應(yīng)時(shí)間60分鐘。反應(yīng)后將料漿 過濾,濾液中加入95%硫酸,使溶液中疏酸含量達(dá)到35%,在有疏酸稀土晶種的 條件下反應(yīng)4小時(shí),液固比80,過濾分離得到硫酸稀土富集物,稀土含量REO 39. 1 %,將其與5%氯化鈣溶液反應(yīng),反應(yīng)溫度30。C,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,氯化鈣加入 量為理論量102%,將疏酸稀土富集物轉(zhuǎn)為氯化稀土富集物,稀土提取率82. 6%, 粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。
權(quán)利要求
1、一種利用含稀土磷礦經(jīng)硫酸分解后,用硫酸溶液再漿浸取磷石膏后,浸取液結(jié)晶得到硫酸稀土富集物,再用氯化鈣溶液將硫酸稀土富集物轉(zhuǎn)化為氯化稀土富集物的方法。其特征在于向分離了結(jié)晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液將硫酸稀土富集物轉(zhuǎn)化為氯化稀土富集物。粗產(chǎn)品供進(jìn)一步提純精制。
2、 權(quán)利1中的磷石膏指磷礦采用二水法或半水法流程,分離了磷酸的二水或 半水磷石膏。
3、 權(quán)利1中的磷石膏指磷礦采用半水-二水物流程一段過濾,半水-二水物流程二段過濾或二水-半水物二^爻過濾流程,分離的混合磷石膏。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的方法,其特征在于向分離了結(jié)晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液,氯化鈣溶液濃度為> 0. 5%,加入量為理論值的 100-150%。反應(yīng)溫度10-100°C,反應(yīng)時(shí)間0. 5 —10小時(shí)。
全文摘要
含稀土磷礦經(jīng)硫酸分解后,通過對(duì)磷石膏采用15-30%硫酸再漿浸取,使磷石膏中稀土轉(zhuǎn)入溶液相。分離硫酸鈣后,在適宜結(jié)晶條件下可以從濾液中結(jié)晶得到硫酸稀土富集物,本發(fā)明公開了一種用氯化鈣溶液與硫酸稀土富集物反應(yīng),得到氯化稀土富集物的方法,氯化稀土富集物供進(jìn)一步提純精制。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,稀土富集物含量較高,能耗較低。
文檔編號(hào)C22B59/00GK101597687SQ20081006876
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2008年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者楊啟山, 殷憲國 申請(qǐng)人:貴州光大能源發(fā)展有限公司