一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，屬于釹鐵硼材料回收工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，其技術(shù)要點(diǎn)包括下述步驟：（1）廢料粉碎；（2）加水調(diào)漿；（3）鹽酸優(yōu)溶；（4）過(guò)濾分離；（5）鐵渣洗滌；（6）離子交換處理；（7）離子樹(shù)脂再生；本發(fā)明旨在提供一種可減少?gòu)U水排放量、降低生產(chǎn)成本的采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法；用于濃縮釹鐵硼廢料回收處理過(guò)程中的低稀土濃度洗出液中的稀土元素。
【專利說(shuō)明】一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從釹鐵硼廢料中回收稀土元素的方法，更具體地說(shuō)，尤其涉及一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]稀土永磁材料是一種重要的功能材料，釹鐵硼是當(dāng)前性能最優(yōu)秀的一種稀土永磁材料，由于其優(yōu)異的磁性能而被稱為“磁王”。釹鐵硼具有極高的磁能積和矯頑力，同時(shí)高能量密度的優(yōu)點(diǎn)使釹鐵硼永磁材料在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中獲得了廣泛應(yīng)用，從而使儀器儀表、電聲電機(jī)、磁選磁化等設(shè)備的小型化、輕量化、薄型化成為可能。釹鐵硼磁性材料加工過(guò)程序中切割后、磨削后的邊角料、熔煉后的廢爐渣、氣流磨后的超細(xì)粉、成型時(shí)的氧化粉及掉邊缺角的、燒結(jié)后氧化品、大缺角產(chǎn)品，都可以當(dāng)做廢料。在釹鐵硼永磁材料廢料中它的主要原料有釹(或鐠釹)等稀土金屬(REO) 10%~35%，其稀土含量比原礦高出幾倍甚至幾十倍；金屬元素鐵60~70%，非金屬元素硼I~1.5%，以及少量添加鏑、鋱、釓、欽、鈷、鈮、鋁、銅等元素。
[0003]中國(guó)已成為全球最大的釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)基地，處理釹鐵硼廢料回收稀土的工藝技術(shù)也在不斷進(jìn)步，已公開(kāi)的報(bào)道的主要有硫酸復(fù)鹽沉淀法、氟化物沉淀法、鹽酸優(yōu)溶一草酸沉淀法、鹽酸優(yōu)溶——萃取法。這類(lèi)方法存在的主要問(wèn)題是鹽酸優(yōu)溶過(guò)程中洗滌鐵渣洗滌次數(shù)及用水量的把控。用水量少、洗滌次數(shù)少易出現(xiàn)鐵渣中稀土殘余偏高，影響稀土回收率；用水量大、洗滌次數(shù)多則產(chǎn)生萃取料濃度低處理量下降，或低濃度稀土料液需用沉淀劑沉淀產(chǎn)生廢水，增大了復(fù)雜成份廢水處理量及排放量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在 于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可減少?gòu)U水排放量、降低生產(chǎn)成本的采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(1)廢料粉碎:將釹鐵硼廢料粉碎成粉料；
(2)加水調(diào)漿:將粉碎所得粉料與水按重量比為釹鐵硼廢料:水=1:1~2混合調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:按照重量比釹鐵硼廢料:濃鹽酸=1:0.3~1.5在步驟(2)所得漿料中添加濃度為30%的濃鹽酸，溫度控制在80~100°C，保溫反應(yīng)30~90 min后，再加入氧化劑繼續(xù)反應(yīng)20~60 min，氧化劑用量按照重量比為釹鐵硼廢料:氧化劑=1:0.005~0.05添加；
(4)過(guò)濾分離:對(duì)步驟(3)所得料液進(jìn)行過(guò)濾分離，分離出稀土料液和一次鐵渣；
(5)鐵渣洗滌:按照重量比為一次鐵渣:水=1:1~3向步驟(4)所得一次鐵渣中加入40~100°C熱水，攪拌15~45 min，然后過(guò)濾分離；重復(fù)此步驟2~3次，收集分離形成的固體廢棄物和低稀土濃度洗出液；(6)離子交換處理:將步驟(5)得到的低稀土濃度洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床、陰離子樹(shù)脂固定床和混床處理；經(jīng)過(guò)離子交換處理的水用于步驟(2)的調(diào)漿和步驟(5)的鐵渣洗滌；
(7)離子樹(shù)脂再生:對(duì)步驟(6)中陽(yáng)離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行鹽酸解吸，得到富集后的稀土料液；所用鹽酸的濃度為3%~10%。
[0006]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(1)所述釹鐵硼廢料為釹鐵硼產(chǎn)品加工和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的碎屑、邊角料或不合格產(chǎn)品。
[0007]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(1)具體為:將釹鐵硼廢料粉碎成小于100目的粉料。 [0008]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(3)所述氧化劑為過(guò)氧化鈉或高鐵酸鈉或氯酸鈉或雙氧水。
[0009]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(5)所述的低稀土濃度洗出液可直接回用步驟(2)作為調(diào)漿水，也可進(jìn)入后續(xù)低稀土濃度洗出液的富集環(huán)節(jié)進(jìn)行濃縮處理。
[0010]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(6)中所述離子交換處理，具體工藝參數(shù)如下:陽(yáng)離子樹(shù)脂為強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，陰離子樹(shù)脂為強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂，樹(shù)脂粒度為40~150目，陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床的徑高比均為1:2~10，優(yōu)選徑高比均為1:2.5~7之間，經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床的時(shí)間為5~20min。
[0011]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(6)所述混床中的陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:1~3。
[0012]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法中，步驟(7)所得富集后的稀土料液，可與步驟(4)所得稀土濾液一同作為稀土回收液，進(jìn)入后續(xù)回收和分離步驟。
[0013]上述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，該方法還包括下述步驟:(8)定期對(duì)步驟(6)中陰離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行再生處理，采用2%~5%的NaOH進(jìn)行解吸處理，所得微量NaCl作濃縮回收，再生水經(jīng)混床處理后回用。
[0014]本發(fā)明采用上述方法后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下述的優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明可有效提高鹽酸優(yōu)溶進(jìn)入后續(xù)工序萃取分離步驟的稀土料液中稀土濃度，避免低濃度洗液直接進(jìn)入萃取工序，降低回收成本；
(2)通過(guò)離子交換處理，實(shí)現(xiàn)了再生水的循環(huán)利用，除蒸發(fā)及加工過(guò)程中的正常損耗外，水可以一直循環(huán)利用，這就顯著地減少了環(huán)境污染和廢水處理成本，同時(shí)也使生產(chǎn)成本得到顯著降低；
(3)通過(guò)對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的再生處理，實(shí)現(xiàn)了低濃度稀土洗出液中有價(jià)元素的回收利用，避免常規(guī)回收處理方法中的沉淀、灼燒和再酸溶過(guò)程，簡(jiǎn)化了工藝流程，可提高稀土的回收效率。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0016]本發(fā)明的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(1)廢料粉碎:將釹鐵硼廢料粉碎成小于100目的粉料；所述釹鐵硼廢料優(yōu)選為釹鐵硼產(chǎn)品加工和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的碎屑、邊角料或不合格產(chǎn)品，其釹或鐠釹等稀土金屬氧化物(REO)含量為10%~35% ；
(2)加水調(diào)漿:將粉碎所得粉料與水按重量比為釹鐵硼廢料:水=1:1~2混合調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:按照重量比釹鐵硼廢料:濃鹽酸=1:0.3~1.5在步驟(2)所得漿料中添加濃度為30%的濃鹽酸，溫度控制在80~100°C，保溫反應(yīng)30~90 min后，再加入氧化劑繼續(xù)反應(yīng)20~60 min，氧化劑用量按照重量比為釹鐵硼廢料:氧化劑=1:0.005~0.05添加；其中所述氧化劑為過(guò)氧化鈉或高鐵酸鈉或氯酸鈉或雙氧水。
[0017](4)過(guò)濾分離:對(duì)步驟(3)所得料液進(jìn)行過(guò)濾分離，分離出稀土料液和一次鐵渣；
(5)鐵渣洗滌:按照重量比為一次鐵渣:水=1:1~3向步驟(4)所得一次鐵渣中加入40~100°C熱水，攪拌15~45 min，然后過(guò)濾分離；重復(fù)此步驟2~3次，收集分離形成的固體廢棄物和低稀土濃度洗出液；該低稀土濃度洗出液可直接回用步驟(2)作為調(diào)漿水，也可進(jìn)入后續(xù)低稀土濃度洗出液的富集環(huán)節(jié)進(jìn)行濃縮處理。下面兩個(gè)步驟即為富集環(huán)節(jié):
(6)離子交換處理:將步驟(5)得到的低稀土濃度洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床、陰離子樹(shù)脂固定床和混床處理；經(jīng)過(guò)離子交換處理的水用于步驟(2)的調(diào)漿和步驟(5)的鐵渣洗滌，這樣可以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)使用，從而使整個(gè)工藝節(jié)省大量的水資源，除蒸發(fā)及正常的損耗外，所有的水資源均可以一直循環(huán)使用；上述離子交換處理的具體工藝參數(shù)如下:陽(yáng)離子樹(shù)脂為強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，陰離子樹(shù)脂為強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂，樹(shù)脂粒度為40~150目，陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床的徑高比均為1:1~10，優(yōu)選徑高比均為1:2.5~7 ;經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床的時(shí)間為5~20min，即在陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床的停留時(shí)間。`
[0018](7)離子樹(shù)脂再生:對(duì)步驟(6)中陽(yáng)離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行鹽酸解吸，得到富集后的稀土料液；所用鹽酸的濃度為3%~10%。力卩外，所得富集后的稀土料液，也可與步驟(4)所得稀土料液一同作為稀土回收液，進(jìn)入后續(xù)回收和分離步驟，少量酸性殘液返回步驟(2)用作調(diào)漿水。
[0019](8)定期對(duì)步驟(6)中陰離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行再生處理，采用2%~5%的NaOH進(jìn)行解吸處理，所得微量NaCl作濃縮回收，再生水經(jīng)混床處理后回用。
[0020]實(shí)施例1
本發(fā)明的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(1)廢料粉碎:將含REO含量為26.32%的釹鐵硼廢料細(xì)磨至150目；
(2)加水調(diào)漿:稱取200克細(xì)磨后的釹鐵硼廢料加入到反應(yīng)器中，加純水320ml調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:攪拌條件下緩慢加入160ml濃度為30%的濃鹽酸，加熱至90°C反應(yīng)60分鐘；加入8g過(guò)氧化鈉繼續(xù)反應(yīng)20分鐘；
(4)過(guò)濾分離:分離出稀土料液和一次鐵渣，一次鐵渣151.7克，鐵渣中REO含量為
2.98% ；
(5)鐵渣洗滌:將一次鐵渣返回反應(yīng)器中，加入300ml100°C的水?dāng)嚢?5分鐘，過(guò)濾，得到一次洗出液和二次鐵渣，二次鐵渣中含RE00.68%，濾渣再用300 ml 80°C的水重復(fù)洗滌I次，得到二次洗出液和三次鐵渣，三次鐵渣中含REO0.26%，收集兩次洗出液586 ml，稀土濃度 6.84g/l ；
(6)離子交換處理:將步驟(5)得到的低稀土濃度的一次和二次洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床；采用732陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床,砂芯玻璃柱柱徑16mm,高160mm，樹(shù)脂粒度50目，洗出液按停留時(shí)間為5min的流速進(jìn)入陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床得到負(fù)載物，殘液經(jīng)717陰離子樹(shù)脂固定床，徑高比1:10，樹(shù)脂粒度80目，再進(jìn)入混床，處理后循環(huán)使用，混床中陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:2 ；
(7)離子樹(shù)脂再生:陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床負(fù)載物采用濃度為10%的鹽酸對(duì)732陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行解吸處理，得到33ml濃度為120.1 g/Ι的稀土溶液；
本實(shí)施例中經(jīng)過(guò)離子交換處理后將586 ml稀土濃度為6.84g/l的低稀土濃度洗出液富集成33 ml稀土濃度為120.1 g/Ι的稀土料液，實(shí)現(xiàn)了低稀土濃度洗出水的濃縮富集回收。
[0021]實(shí)施例2
本發(fā)明的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(1)廢料粉碎:釹鐵硼廢料氧化后細(xì)磨至200目，釹鐵硼廢料中REO的含量為21.21% ；
(2)加水調(diào)漿:稱取200克加入到反應(yīng)器中，加純水200ml調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:攪拌條件下 緩慢加入200ml濃度為30%的濃鹽酸，加熱至100°C反應(yīng)90分鐘；加入5g過(guò)氧化鈉繼續(xù)反應(yīng)30分鐘；
(4)過(guò)濾分離:分離出稀土料液和一次鐵渣，一次鐵渣161.9克，鐵渣中REO含量為
2.82% ；
(5)鐵渣洗滌:鐵渣返回反應(yīng)器中，加入300ml溫度為60°C的水?dāng)嚢?5分鐘，過(guò)濾，得到稀土濃度為11.60g/l的一次洗出液285ml和含RE00.72%的二次鐵渣，一次洗出液全部回收用作下批投料的調(diào)漿水；二次鐵渣再用300ml溫度為60°C的水重復(fù)洗滌2次，得到290ml稀土濃度為2.66g/l的二次洗出液和含RE00.23%的三次鐵渣。
[0022](6)離子交換處理:將步驟(5)得到的低稀土濃度的二次洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床；732陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床,砂芯玻璃柱柱徑16mm,高40mm,樹(shù)脂粒度40目，洗出液按停留時(shí)間為20min的流速進(jìn)入陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床得到負(fù)載物，殘液經(jīng)717陰離子樹(shù)脂固定床，徑高比1:7，樹(shù)脂粒度150目，再進(jìn)入混床處理后循環(huán)使用，混床中陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:1。
[0023](7)離子樹(shù)脂再生:陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床負(fù)載物采用濃度為8%的鹽酸對(duì)732陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行解吸處理，得到35ml濃度為112.3 g/Ι的稀土溶液；
(8)對(duì)步驟(6)中陰離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行再生處理，采用2%~5%的NaOH進(jìn)行解吸處理，所得微量NaCl作濃縮回收，再生水經(jīng)混床處理后回用。
[0024]本實(shí)施例中對(duì)稀土濃度為11.60g/l的一次洗出液285ml實(shí)現(xiàn)了直接回用；同時(shí)經(jīng)過(guò)離子交換處理后將290 ml稀土濃度為2.66 g/Ι的二次洗出液富集成35 ml稀土濃度為112.3 g/Ι的稀土料液，實(shí)現(xiàn)了低稀土濃度洗出水的循環(huán)利用和有效富集。
[0025]實(shí)施例3
本發(fā)明的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(I)廢料粉碎:釹鐵硼廢料氧化后細(xì)磨至200目，釹鐵硼廢料中REO的含量為25.21% ；(2)加水調(diào)漿:稱取200克釹鐵硼廢料加入到反應(yīng)器中，加含RE011.60g/l的洗滌水285ml調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:攪拌條件下緩慢加入60ml 30%的濃鹽酸，加熱至100°C反應(yīng)60分鐘；加入IOg高鐵酸鈉繼續(xù)反應(yīng)50min ；
(4)過(guò)濾分離:分離出料液和一次鐵渣，一次鐵渣158.83克，鐵渣中含RE02.76% ；
(5)鐵渣洗滌:鐵渣返回反應(yīng)器中，加入300ml溫度為80°C的水?dāng)嚢?0分鐘，過(guò)濾，得到一次洗出液和含RE00.70%的二次鐵渣，濾渣再用300ml溫度為80°C的水重復(fù)洗滌I次，得到二次洗出液和含RE00.25%的三次鐵渣，收集兩次洗出液583 ml，稀土濃度6.50g/l。
[0026](6)離子交換處理:將步驟(5)收集的兩次洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床；732陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床，砂芯玻璃柱柱徑16mm，高80mm，樹(shù)脂粒度80目，洗出液按停留時(shí)間為16min的流速進(jìn)入陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床得到負(fù)載物，殘液經(jīng)717陰離子樹(shù)脂固定床，徑高比1:7，樹(shù)脂粒度150目，再進(jìn)入混床處理后循環(huán)使用，混床中陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:3。
[0027](7)離子樹(shù)脂再生:陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床負(fù)載物采用濃度為5 %的鹽酸對(duì)732陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行解吸處理，得到42ml濃度89.2g/l稀土溶液。
[0028]本實(shí)施例采用11.60g/l 一次洗出液285ml作為調(diào)漿水，實(shí)現(xiàn)一次洗出液的直接回用；經(jīng)過(guò)離子交換處理后將583ml稀土濃度為6.50 g/Ι的低稀土濃度洗出液富集成42 ml稀土濃度為89.2g/l的稀土料液，實(shí)現(xiàn)了低稀土濃度洗出水的循環(huán)利用和回收利用。 [0029]實(shí)施例4
本發(fā)明的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，包括下述步驟:
(1)廢料粉碎:釹鐵硼廢料氧化后細(xì)磨至200目，釹鐵硼廢料中REO的含量為23.60% ；
(2)加水調(diào)漿:稱取200克釹鐵硼廢料加入到反應(yīng)器中，加純水400ml調(diào)漿；
(3)鹽酸優(yōu)溶:攪拌條件下緩慢加入300ml濃度為30%的濃鹽酸，加熱至80°C反應(yīng)30分鐘；加入Ig氯酸鈉繼續(xù)反應(yīng)60min ；
(4)過(guò)濾分離:分離出料液和一次鐵渣，一次鐵渣156.50克，鐵渣中含RE02.65% ；
(5)鐵渣洗滌:鐵渣返回反應(yīng)器中，加入300ml溫度為40°C的水?dāng)嚢?0分鐘，過(guò)濾，得到一次洗出液和含RE00.62%的二次鐵渣，濾渣再用300ml溫度為40°C的水重復(fù)洗滌I次，得到二次洗出液和含RE00.21%的三次鐵渣，收集兩次洗出液580 ml，稀土濃度6.25g/l。
[0030](6)離子交換處理:將步驟(4)收集的兩次洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床；732陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床，砂芯玻璃柱柱徑16mm，高32mm，樹(shù)脂粒度80目，洗出液按停留時(shí)間為IOmin的流速進(jìn)入陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床得到負(fù)載物，殘液經(jīng)717陰離子樹(shù)脂固定床，徑高比1:2，樹(shù)脂粒度80目，再進(jìn)入混床處理后循環(huán)使用，混床中陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:2。
[0031](7)離子樹(shù)脂再生:陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床負(fù)載物采用濃度為3 %的鹽酸對(duì)732陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行解吸處理，得到48ml濃度76.5g/l稀土溶液。
[0032]本實(shí)施例中經(jīng)過(guò)離子交換處理后將588 ml稀土濃度為6.25g/l的低稀土濃度洗出液富集成48 ml稀土濃度為76.5g/l的稀土料液，實(shí)現(xiàn)了低稀土濃度洗出水的濃縮富集回收。
【權(quán)利要求】
1.一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，包括下述步驟: (1)廢料粉碎:將釹鐵硼廢料粉碎成粉料； (2)加水調(diào)漿:將粉碎所得粉料與水按重量比為釹鐵硼廢料:水=1:1~2混合調(diào)漿； (3)鹽酸優(yōu)溶:按照重量比釹鐵硼廢料:濃鹽酸=1:0.3~1.5在步驟(2)所得漿料中添加濃度為30%的濃鹽酸，溫度控制在80~100°C，保溫反應(yīng)30~90 min后，再加入氧化劑繼續(xù)反應(yīng)20~60min，氧化劑用量按照重量比為釹鐵硼廢料:氧化劑=1:0.005~0.05添加； (4)過(guò)濾分離:對(duì)步驟(3)所得料液進(jìn)行過(guò)濾分離，分離出稀土料液和一次鐵渣； (5)鐵渣洗滌:按照重量比為一次鐵渣:水=1:1~3向步驟(4)所得一次鐵渣中加入40~100°C熱水，攪拌15~45 min，然后過(guò)濾分離；重復(fù)此步驟2~3次，收集分離形成的固體廢棄物和低稀土濃度洗出液； (6)離子交換處理:將步驟(5)得到的低稀土濃度洗出液依次通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床、陰離子樹(shù)脂固定床和混床處理；經(jīng)過(guò)離子交換處理的水用于步驟(2)的調(diào)漿和步驟(5)的鐵渣洗滌； (7)離子樹(shù)脂再生:對(duì)步驟(6)中陽(yáng)離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行鹽酸解吸，得到富集后的稀土料液；所用鹽酸的濃度為3%~10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(1)所述釹鐵硼廢料為釹鐵硼產(chǎn)品加工和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的碎屑、邊角料或不合格產(chǎn)品。`
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(1)具體為:將釹鐵硼廢料粉碎成小于100目的粉料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(3)所述氧化劑為過(guò)氧化鈉或高鐵酸鈉或氯酸鈉或雙氧水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(5)所述的低稀土濃度洗出液可直接回用步驟(2)作為調(diào)漿水，也可進(jìn)入后續(xù)低稀土濃度洗出液的富集環(huán)節(jié)進(jìn)行濃縮處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(6)中所述離子交換處理，具體工藝參數(shù)如下:陽(yáng)離子樹(shù)脂為強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，陰離子樹(shù)脂為強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂，樹(shù)脂粒度為40~150目，陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床的徑高比均為1:2~10，經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床的時(shí)間為5~20min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，所述陽(yáng)離子樹(shù)脂固定床和陰離子樹(shù)脂固定床的徑高比均為1:2~10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6或7所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(6)所述混床中的陽(yáng)離子樹(shù)脂:陰離子樹(shù)脂=1:1~3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，步驟(7)所得富集后的稀土料液，可與步驟(4)所得稀土料液一同作為稀土回收液，進(jìn)入后續(xù)回收和分離步驟，少量酸性殘液返回步驟(2)用作調(diào)漿水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用離子交換法富集低稀土濃度洗出液的方法，其特征在于，該方法還包括下述步驟:(8)定期對(duì)步驟(6)中陰離子樹(shù)脂負(fù)載進(jìn)行再生處理，采用2%~5%的NaOH進(jìn)行解吸處理，所`得微量NaCl作濃縮回收，再生水經(jīng)混床處理后回用。
【文檔編號(hào)】C22B7/00GK103773953SQ201410059517
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】楊健, 吳海明 申請(qǐng)人:廣東中合稀有金屬再生科技有限責(zé)任公司