專利名稱：：碳酸鉻鹽法分組分離混合稀土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及輕、重混合稀土的分組分離。在《稀土元素制取、分析、應(yīng)用》(治金出版社，60年版)中公開了一種用硫酸復(fù)鹽法分組分離混合稀土的方法，其根據(jù)不同的稀土堿金屬硫酸復(fù)鹽的溶解度的差異，可將混合稀土分離為鈰組、釔組和鋱組等三個不同的稀土組分。但該法硫酸鹽用量大、母液不易回收使用、工藝流程較長、分組成本較高，且硫酸根離子不易洗盡，對分組產(chǎn)品的純度也有一定的影響。本發(fā)明的目的在于提供一種操作容易、分組成本低的分組分離方法，用于將輕、重混合稀土分組分離為輕、重兩個組分的稀土產(chǎn)品。本發(fā)明是用堿金屬(這里僅指鈉和鉀，設(shè)其代碼為A)或銨的碳酸鹽、或碳酸氫鹽作為分組的分離試劑，利用稀土元素生成稀土絡(luò)合物(或配合物)能力的差異，分組分離混合稀土。分離試劑的配制方法分別如下當(dāng)用堿金屬的碳酸鹽(即碳酸鈉或碳酸鉀)作分離試劑時，將其配成5-25%的溶液即可;而用堿金屬的碳酸氫鹽(即碳酸氫鈉或碳酸氫鉀)時，則可將其配成濃度大于8%、PH值為9-12的溶液即可。當(dāng)用碳酸銨作分離試劑時，將其配成大于5%的溶液即可;而用碳酸氫銨時，將其配成濃度大于8%、PH值為9-11的溶液即可。以上分離試劑配制的最佳方法是堿金屬的碳酸鹽的濃度為8-18%;堿金屬的碳酸氫鹽的濃度為12-20%，PH值為10-11;碳酸銨的濃度為10-20%;碳酸氫銨的濃度為12-20%，PH值為10-11。而且堿金屬和銨的碳酸氫鹽的PH值最好用氨水調(diào)整。分組分離的方法是將輕、重混合稀土溶解為大于20克/升(以稀土氧化物計)的稀土料液，然后在攪拌下慢慢加入到配制好的分離試劑溶液中，其加入(重量比)為當(dāng)用堿金屬的碳酸鹽作分離試劑時，其加入量為RE2O3∶A2CO3·nH2O＝1∶5～18其中A代表碳金屬元素鈉和鉀，其最佳值為1∶10～15。當(dāng)用碳酸銨作分離試劑時，其加入量為RE2O3∶(NH4)2CO3＝1∶8～20其最佳值為1∶10～15。堿金屬和銨的碳酸氫鹽作分離試劑時，其加入量與碳酸銨作分離試劑時相同。當(dāng)待分離的輕、重混合稀土是以溶液存在，且其稀土濃度小于20克/升(以稀土氧化物計)，特別是待分離的輕、重混合稀是離子型稀土礦的淋出液時，可先將其通過除雜、用碳酸氫銨沉淀，轉(zhuǎn)化為碳酸稀土并濾干后，再直接加入到配制好的分離試劑溶液中，其加入量與前述的分組分離方法的加入量相同。澄清后過濾，沉淀物即為鈰組輕稀土，濾液中即為釔組重稀土。對于用堿金屬的碳酸鹽作分離試劑的濾液，放置1-2天，即會自動析出重稀土組沉淀，對于用以已其它幾種分離試劑的濾液，可將其慢慢中和至中性，則會析出重稀土組沉淀。析出釔組重稀土后的母液加入相應(yīng)的分離試劑，即可循環(huán)使用。特別是當(dāng)用碳酸氫銨作分離試劑時，其母液還可以加入相應(yīng)量的碳酸氫銨，并調(diào)整PH值，用作離子型稀土礦的浸礦劑。本發(fā)明具有分離設(shè)備簡單，操作容易，流程短，分離試劑來源充足，價格較便宜，母液可循環(huán)使用，分離成本低等特點。特別是其可以與離子型稀土礦的提取工藝有機(jī)的聯(lián)接起來，把離子型稀土礦的淋出液作為分離原料，既經(jīng)濟(jì)又合理。本發(fā)明實施例。實施例一。將待分離的稀土氧化物用鹽酸溶解配成含RE2O340克/升的料液，取配制好的料液0.25升，在常溫攪拌下慢慢加入到濃度為10%的1升碳酸鈉溶液中，放置2小時后過濾，沉淀物為鈰組輕稀土碳酸鹽，濾液中為可溶性的釔組重稀土碳酸鉻鹽，濾液放置2天，沉淀析出釔組重稀土。分別對沉淀物洗滌，灼燒處理，即得到輕、重兩組稀土氧化物，下表為所得分離結(jié)果。</tables>續(xù)上表</tables>經(jīng)一次分組處理后，鈰組(La-Eu)輕稀土產(chǎn)品中鈰組元素占配分82%以上。釔組(Y.Gd-Lu)重稀土產(chǎn)品中釔組元素配分占81%以上。與原料相比，重稀土產(chǎn)品中的釔、鏑、鉺、鐿和銩等元素都富集三倍以上。實施例二將若干離子型稀土礦的淋出液經(jīng)除雜，用碳酸氫銨沉淀出碳酸稀土并濾干，按RE2O3∶(NH4)2CO3＝1∶15的重量比加入到100升濃度為15%的碳酸氫銨溶液中，澄清后過濾，沉淀物為鈰組輕稀土，將濾液用鹽酸慢慢中和至PH＝7.5，即析出釔組重稀土。分別對沉淀物洗滌、灼燒處理，即得下表分離結(jié)果<tablesid="table3"num="003"><tablealign="center">配分La2O3Nd2O3Sm2O3Eu2O3Er2O3Y2O3原料15.2913.573.110.142.7343.11A－1輕組22.7917.233.940.131.8631.28A－1重組3.808.181.790.104.2761.78</table></tables>結(jié)果表明重組為含釔60%以上的重稀土，輕組為低釔富鑭、釹的輕稀土產(chǎn)品。權(quán)利要求1.用絡(luò)合物作分離試劑分組分離輕、重混合稀土的方法，其特征是堿金屬的碳酸鹽作分離試劑，將其配成5-25%的溶液，然后將混合稀土溶解為以稀土氧化物計大于20克/升的料液，或當(dāng)待分離的混合稀土為料液且以稀土氧化物計小于20克/升時，將其轉(zhuǎn)化為碳酸稀土沉淀并濾干，按氧化稀土與堿金屬的碳酸鹽的重量比為1∶5～18的量，在攪拌下加入到分離試劑溶液中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，堿金屬碳酸鹽的濃度為8-18%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是，氧化稀土與堿金屬碳酸鹽的重量比為1∶10～15。4.用絡(luò)合物作分離試劑分組分離輕、重混合稀土的方法，其特征是用堿金屬的碳酸氫鹽作分離試劑，將其配成濃度大于8%，PH值為9-12的溶液，然后將混合稀土溶解為以稀土氧化物計大于20克/升的料液，或當(dāng)待分離的混合稀土為料液且以稀土氧化物計小于20克/升時，將其轉(zhuǎn)化為碳酸稀土沉淀并濾干，按氧化稀土與堿的碳酸氫鹽的重量比為1∶8-20的量，在攪拌下加入到分離試劑溶液中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是，堿金屬碳酸氫鹽的濃度為12-20%，PH值10-11。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征是，氧化稀土與堿金屬碳酸氫鹽的重量比為1∶10～15。7.用絡(luò)合物作分離試劑分組分離輕、重混合稀土的方法，其特征是用碳酸氨作分離試劑，將其配成濃度大于5%的溶液，然后將混合稀土溶解為以稀土氧化物計大于20克/升的料液，或當(dāng)待分離的混合稀土為料液且以稀土氧化物計小于20克/升時，將其轉(zhuǎn)化為碳酸稀土沉淀并濾干，按氧化稀土與碳酸銨的重量比為1∶8-20的量，在攪拌下加入到碳酸銨溶液中。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征是，碳酸銨的濃度為10-20%。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征是，氧化稀土與碳酸銨的重量比為1∶10-15。10.用絡(luò)合物作分離試劑分組分離輕、重混合稀土的方法，其特征是用碳酸氫銨作分離試劑，將其配成濃度大于8%，PH值為9-12的溶液，然后將混合稀土溶解為以稀土氧化物計大于20克/升的料液，或當(dāng)待分離的混合稀土為料液且以稀土氧化物計小于20克/升時，將其轉(zhuǎn)化為碳酸稀土沉淀并濾干，按氧化稀土與碳酸氫銨的重量比為1∶8-20的量，在攪拌下加入到碳酸氫銨溶液中。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征是，碳酸氫銨的濃度為12-20%，PH值為10-11。12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征是，氧化稀土與碳酸氫銨的重量比為1∶10-15。13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征是，碳酸氫銨溶液的PH值用氨水調(diào)節(jié)。全文摘要本發(fā)明提供了一種用堿金屬或銨的碳酸鹽或碳酸氫鹽作分離試劑，將混合稀土分組分離為輕、重兩個組分稀土的方法，特別是可把含輕、重稀土的離子型稀土礦的淋出液作為分離原料，使稀土的提取和分離有機(jī)的連接起來。本發(fā)明具有設(shè)備簡單，操作容易，成本低，分組分離效果好等特點。文檔編號C22B3/46GK1054269SQ9010093公開日1991年9月4日申請日期1990年2月21日優(yōu)先權(quán)日1990年2月21日發(fā)明者賀倫燕,辜子英申請人:江西大學(xué)