本發(fā)明屬于稀土領(lǐng)域,具體涉及一種低硫氫氧化鈰生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
氫氧化鈰主要用途:在玻璃(彩電玻璃)工業(yè)中用做玻璃的脫色劑和澄清劑。在化學工業(yè)中用于制備汽車尾氣凈化催化劑,聚氯乙烯塑料的穩(wěn)定劑,還用于合成萘酸鈰做油漆催干劑。在冶金工業(yè)中用做球墨鑄鐵的球化劑冶煉鈰硅鐵合金,也可用做冶煉富鈰稀土硅鐵合金的原料。在電鍍技術(shù)中用做添加劑。
現(xiàn)在市面上生產(chǎn)的氫氧化鈰主要是由碳酸鈰酸溶氧化沉淀得到,氫氧化鈰的硫含量普遍>0.01%,難以滿足客戶的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種低硫氫氧化鈰生產(chǎn)工藝,解決現(xiàn)有的氫氧化鈰硫含量較高的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種低硫氫氧化鈰的生產(chǎn)工藝,步驟如下:
(1)將碳酸鈰用硝酸溶解得到硝酸鈰溶液,
(2)用氨水調(diào)節(jié)步驟(1)得到的硝酸鈰溶液的pH值到1.5-2,加熱后,加入碳酸鈰調(diào)整pH值到4-4.5,過濾得到濾液,
(3)將步驟(2)得到的濾液濃縮、結(jié)晶得到硝酸鈰晶體,離心脫水,
(4)將步驟(3)離心脫水后得到的硝酸鈰晶體溶解,加入氨水調(diào)整pH值到7,靜置得到含有沉淀的混合液,加熱混合液,
(5)將步驟(4)加熱后的混合液板框過濾,得到沉淀,
(6)將步驟(5)得到的沉淀在硫化床烘干,即得低硫氫氧化鈰成品。
進一步地,步驟(2)中,加熱的方法為加熱到沸騰,保溫30分鐘以上。
進一步地,步驟(2)中,過濾的方法為:先通過200目濾布過濾,再用孔徑為1-5um的微孔過濾器過濾。
進一步地,步驟(3)中,濃縮、結(jié)晶的方法為:濃縮溶液濃度到按鈰氧化物計為720-750g/L,使pH 1-1.5,然后放入結(jié)晶盤中自然結(jié)晶。
進一步地,步驟(5)中,加熱的方法為:加熱到微沸狀態(tài)并保持10-60min。
本發(fā)明中,先將硝酸鈰溶液的pH值調(diào)整到1.5-2,加熱后再用碳酸鈰調(diào)整pH值到4-4.5,在此過程中,生成的氫氧化鐵絮狀物,通過加入的碳酸鈰作為載體而沉淀下來利于過濾除去鐵離子。
本發(fā)明中,通過控制結(jié)晶溶液酸度、氧化物濃度來實現(xiàn)在結(jié)晶過程中硫酸根以離子的形式存在。從而達到在離心脫水過程中將硫酸根離子脫去。并除去其它金屬離子。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
本發(fā)明的方法生產(chǎn)的氫氧化鈰產(chǎn)品中,硫含量<0.002%,其它金屬雜質(zhì)含量鈣、鐵、納、鉀、鉛、錳、鎂、鉻、銅、鋅等含量均<0.0005%。
具體實施方式
實施例1
(1)、將1份碳酸鈰加入到1份純水中形成混合液;
(2)、將步驟(1)得到的混合液中加入濃硝酸溶解,并用氨水回調(diào)pH到1.8,加熱到沸騰,30分鐘后,再用碳酸鈰回調(diào)pH到4.3的到酸溶液;
(3)、將步驟(2)中得到的酸溶液通過孔徑為200目濾布進行過濾得到濾液;
(4)、將步驟(3)得到的濾液用3um微孔過濾器過濾得到濾液;
(5)、將(4)中的濾液濃縮,濃縮終點溶液濃度按鈰氧化物計為740克/升,使pH=1.4;
(6)、將(5)中的溶液放入結(jié)晶盤中自然結(jié)晶,并離心脫水;
(7)、將(6)中的晶體溶解;
(8)步驟(7)中的濾液依次加入雙氧水和氨水形成混合液,將混合液的pH調(diào)節(jié)至7,靜置4小時形成含有沉淀的混合液;
(9)、加熱步驟(8)中的含有沉淀的混合液至微沸40min,得到混合液;
(10)、板框過濾,加純水洗滌5次;沉淀為四價氫氧化鈰;
(11)、將(10)中的沉淀在用流化床烘干包裝。
實施例2
(1)、將1份碳酸鈰加入到2份純水中形成混合液;
(2)、將步驟(1)得到的混合液中加入濃硝酸溶解,并用氨水回調(diào)pH到1.5,加熱到沸騰,30分鐘后,再用碳酸鈰回調(diào)pH到4.5的到酸溶液;
(3)、將步驟(2)中得到的酸溶液通過孔徑為200目濾布進行過濾得到濾液;
(4)、將步驟(3)得到的濾液用5um微孔過濾器過濾得到濾液;
(5)、將(4)中的濾液濃縮,濃縮終點溶液濃度按鈰氧化物計為720克/升,使pH=1;
(6)、將(5)中的溶液放入結(jié)晶盤中自然結(jié)晶,并離心脫水;
(7)、將(6)中的晶體溶解;
(8)步驟(7)中的濾液依次加入雙氧水和氨水形成混合液,將混合液的pH調(diào)節(jié)至7,靜置2小時形成含有沉淀的混合液;
(9)、加熱步驟(8)中的含有沉淀的混合液至微沸60min,得到混合液;
(10)、板框過濾,加純水洗滌4次;沉淀為四價氫氧化鈰;
(11)、將(10)中的沉淀在用流化床烘干包裝。
實施例3
(1)、將1份碳酸鈰加入到1.5份純水中形成混合液;
(2)、將步驟(1)得到的混合液中加入濃硝酸溶解,并用氨水回調(diào)pH到2,加熱到沸騰,40分鐘后,再用碳酸鈰回調(diào)pH到4的到酸溶液;
(3)、將步驟(2)中得到的酸溶液通過孔徑為200目濾布進行過濾得到濾液;
(4)、將步驟(3)得到的濾液用1um微孔過濾器過濾得到濾液;
(5)、將(4)中的濾液濃縮,濃縮終點溶液濃度按鈰氧化物計為750克/升,使pH=1.5;
(6)、將(5)中的溶液放入結(jié)晶盤中自然結(jié)晶,并離心脫水;
(7)、將(6)中的晶體溶解;
(8)步驟(7)中的濾液依次加入雙氧水和氨水形成混合液,將混合液的pH調(diào)節(jié)至7,靜置5小時形成含有沉淀的混合液;
(9)、加熱步驟(8)中的含有沉淀的混合液至微沸10min,得到混合液;
(10)、板框過濾,加純水洗滌6次;沉淀為四價氫氧化鈰;
(11)、將(10)中的沉淀在用流化床烘干包裝。
以上所述實施例僅表達了本申請的具體實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本申請保護范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請技術(shù)方案構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本申請的保護范圍。