一种从优溶渣中提取高纯铀、钍和混合稀土的方法技术

本发明专利技术公开了一种从优溶渣中提取高纯铀、钍和混合稀土的方法，包括以下步骤：(1)酸浸：将独居石优溶渣加入到酸溶液中，常温搅拌一段时间后澄清，虹吸上清液得到含铀、钍和稀土的溶液；(2)压滤和水洗：将虹吸上清液后的料浆用泵加入板框压滤机，压滤至无溶液流出，滤液与步骤(1)中的上清液合并，将板框压力机的滤渣加水洗涤至滤液pH值2.0～3.0，水洗液与步骤(1)中的上清液合并，得到含铀、钍和稀土的澄清水溶液和滤渣等步骤。本发明专利技术的工艺流程简单，只采取液液萃取，且同时使用一种有机萃取剂，易于大规模生产；化工材料常见且消耗低；能有效的从独居石优溶渣中提取单一铀钍的产品和混合稀土，总回收率高达90％以上，环境友好，具有明显的社会效益和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】-种从优溶渣中提取高纯袖、社和混合稀±的方法
本专利技术设及湿法冶炼的
，特别是一种从优溶渣中提取高纯轴、社和混合 稀±的方法的
【
技术介绍
】 优溶渣是独居石提取主要稀±元素后的固体废物，常W废弃物的形式堆放在环境 中，因含有大量轴、社等多种放射性元素，给人类生存的环境带来极大危害。 优溶渣的主要组成为轴、社、稀±的氨氧化物、少量娃酸盐和不溶矿物，经浸取、分 离富集后能够获得轴、社、铁和混合稀±，目前采取的提取技术有；（1)酸法浸取-液液萃取 技术，酸法浸取的体系有硫酸溶液和硝酸溶液等，液液萃取的体系有磯酸=了醋、胺类萃取 剂等。如CN101012502A公开报道了超声硝酸溶液浸取-TBP煤油溶液萃取法分离富集优 溶渣中轴社混合物和稀±的方法，因采用了超声浸取-萃取技术，缩短了工艺流程，提高了 浸取和萃取的速度和效率，但最终产品为轴社的混合物，仍需进一步分离提纯，工业利用价 值低，且硝酸体系浸取耗酸量大，成本高，无市场竞争力；又如CN104278165A公开报道了一 种从独居石冶炼酸不溶渣中回收社、轴和稀±的方法，即硫酸浸取，叔胺类萃取剂提取轴， 伯胺类萃取剂提取社，碱沉淀得到稀±混合物产品。该方法虽能同时从独居石冶炼酸不溶 渣提取坏、轴和稀±混合物产品，但同一工艺流程中使用两种有机萃取剂会使溶剂管理系 统更复杂，影响萃取效果，且生产胺类萃取剂（如伯胺N1923)的厂家停产，很难购买。（2) 酸法浸取-离子交换-液液萃取技术，如CN103014359A和CNCN103014333A公开报道了从 独居石渣中分离回收轴、社和稀±的方法，即采用低温、低酸浸出，离子交换树脂提取轴，二 (2-己基己基磯酸）萃取社，伯胺萃取稀上，该方法也能同时获取轴、社和混合稀上，但是工 艺流程复杂，同时采用了离子交换和液液萃取，还同时使用了两种不同类型的萃取剂，溶剂 管理系统更复杂。（2)分步浸取-沉淀技术，如CN102154560A公开报道了一种分步浸取-沉 淀分离提取轴、社的方法，即碱法浸出-沉淀提取轴，酸法浸出沉淀提取社，该方法虽然能 够分别得到轴社产品，但纯度不高，且无法同时提取铁和稀±等产品。 【
技术实现思路
】 本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种从优溶渣中提取高纯轴、社 和混合稀±的方法。本专利技术的工艺流程简单，只采取液液萃取，且同时使用一种有机萃取 剂，易于大规模生产；化工材料常见且消耗低；能有效的从独居石优溶渣中提取单一轴社 的产品和混合稀±，总回收率高达90%W上，环境友好，具有明显的社会效益和经济效益。 为实现上述目的，本专利技术提出了一种从优溶渣中提取高纯轴、社和混合稀±的方 法，包括W下步骤： (1)酸浸；将独居石优溶渣加入到酸溶液中，常温揽拌一段时间后澄清，虹吸上清 液得到含轴、社和稀±的溶液； (2)压滤和水洗；将虹吸上清液后的料浆用累加入板框压滤机，压滤至无溶液流 出，滤液与步骤（1)中的上清液合并，将板框压力机的滤渣加水洗漆至滤液抑值2.0~ 3.0,水洗液与步骤（1)中的上清液合并，得到含轴、社和稀±的澄清水溶液和滤渣；[000引 （3)提取轴甲基磯酸二甲庚脂和煤油的混合溶液为萃取剂，使用混合澄清槽 萃取上述步骤的浸取液，得到含轴有机相，含轴有机相用碳酸钢溶液反萃，沉淀过滤、烘干 后获得重轴酸钢产品。 (4)提取社；W甲基磯酸二甲庚脂和煤油的混合溶液为萃取剂，使用混合澄清槽 萃取步骤（3)的萃余水相，得到含社有机相，含社有机相洗漆后用蒸馈水反萃，反萃得到的 含社水溶液经真空浓缩，冷却结晶，过滤和烘干后获得硝酸社产品； (5)除铁；将步骤（4)的萃余水相加热煮沸，过滤除去偏铁酸沉淀； (6)提取混合稀± ;常温下，在步骤（5)除铁后的母液中加入沉淀剂，陈华、沉淀过 滤和烘干后获得混合稀上。 作为优选，所述（1)步骤酸浸时，按独居石优溶渣化g):盐酸（L) = 1:1~1:15 的比例，将独居石优溶渣加入到浓度为0. 2~1.Omol/L的盐酸溶液中，常温揽拌2~6小 时，澄清1~3小时，虹吸上清液得到含轴、社和稀±的溶液。 作为优选，所述（3)步骤中的甲基磯酸二甲庚脂为萃取剂，煤油为稀释剂，稀释后 的甲基磯酸二甲庚脂的浓度为10~50%，萃取剂；浸取液（相比）=1:10~10:1，萃取的 级数为4~20级，轴的反萃剂浓度为1~10%碳酸钢溶液，反萃剂；含轴有机相（相比）= 1:10~10:1，反萃的级数为2~10级，烘干温度为100~120度，洗漆剂为0. 01~Imol/ L硝酸溶液。 作为优选，所述（4)步骤中的甲基磯酸二甲庚脂为萃取剂，煤油为稀释剂，甲基磯 酸二甲庚脂的浓度为10~50%，洗漆剂为0. 01~Imol/L硝酸溶液，萃取剂：萃余水相： 稀释剂（相比）=(1~10): (10~1):(1~5)，萃取的级数为4~20级，洗漆的级数为 4~20级；社的反萃剂为蒸馈水，反萃剂；含社有机相（相比）=1:10~10:1，反萃的级数 为4~20级，烘干温度为100~120度。 作为优选，所述（6)步骤中的沉淀剂为碳酸氨钢或碳酸钢或草酸，沉淀剂化g):母 液（L) = 0. 15 ;1~0. 02 ;1，陈化时间为4~10小时，烘干温度为100~120度。 本专利技术的有益效果；本专利技术的工艺流程简单，只采取液液萃取，且同时使用一种有 机萃取剂，易于大规模生产；化工材料常见且消耗低；能有效的从独居石优溶渣中提取单 一轴社的产品和混合稀±，总回收率高达90%W上，环境友好，具有明显的社会效益和经济 效益。 本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。 【【附图说明】】 图1是本专利技术一种从优溶渣中提取高纯轴、社和混合稀±的方法的流程图。 【【具体实施方式】】W下通过具体实施例来进一步说明本专利技术。 实施例1 ;将独居石优溶渣化g):盐酸（L) = 1:8的比例加入到0.35mol/L的盐酸溶液中， 常温揽拌4小时，澄清2小时，虹吸上清液得到含轴、社和稀±的溶液。将虹吸上清液后的 料浆用累加入板框压滤机，压滤至无溶液流出，滤液与步骤1中的上清液合并。将板框压力 机的滤渣加水洗漆至滤液pH值2. 0~3. 0,水洗液与步骤1中的上清液合并，得到含轴、社 和稀±的澄清水溶液和滤渣（渣计轴的浸出率为82%，社的浸出率为89%，稀±的浸出率 为 62% )。 W浓度为15%的甲基磯酸二甲庚脂为萃取剂，萃取相比为萃取剂；浸取液（相比） =3:1，萃取级数为12级；W浓度为5%碳酸钢溶液为反萃剂，反萃相比为反萃剂；含轴有 机相（相比）=5:1，反萃级数为6级，烘干温度为105度，使用混合澄清槽萃取、反萃，经沉 淀过滤烘干后获重轴酸钢产品（产品化学组成如表1所示）。 表1实施例1中重轴酸钢的化学组成（％ )【主权项】1. ，其特征在于：包括以下步骤： (1) 酸浸：将独居石优溶渣加入到酸溶液中，常温搅拌一段时间后澄清，虹吸上清液得 到含铀、钍和稀土的溶液； (2) 压滤和水洗：将虹吸上清液后的料浆用泵加入板框压滤机，压滤至无溶液流出，滤 液与步骤（1)中的上清液合并，将板框压力机的滤渣加水洗涤至滤液PH值2.O~3. 0,水洗 液与步骤（1)中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从优溶渣中提取高纯铀、钍和混合稀土的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)酸浸：将独居石优溶渣加入到酸溶液中，常温搅拌一段时间后澄清，虹吸上清液得到含铀、钍和稀土的溶液；(2)压滤和水洗：将虹吸上清液后的料浆用泵加入板框压滤机，压滤至无溶液流出，滤液与步骤(1)中的上清液合并，将板框压力机的滤渣加水洗涤至滤液pH值2.0～3.0，水洗液与步骤(1)中的上清液合并，得到含铀、钍和稀土的澄清水溶液和滤渣；(3)提取铀：以甲基磷酸二甲庚脂和煤油的混合溶液为萃取剂，使用混合澄清槽萃取上述步骤的浸取液，得到含铀有机相，含铀有机相用碳酸钠溶液反萃，沉淀过滤、烘干后获得重铀酸钠产品。(4)提取钍：以甲基磷酸二甲庚脂和煤油的混合溶液为萃取剂，使用混合澄清槽萃取步骤(3)的萃余水相，得到含钍有机相，含钍有机相洗涤后用蒸馏水反萃，反萃得到的含钍水溶液经真空浓缩，冷却结晶，过滤和烘干后获得硝酸钍产品；(5)除钛：将步骤(4)的萃余水相加热煮沸，过滤除去偏钛酸沉淀；(6)提取混合稀土：常温下，在步骤(5)除钛后的母液中加入沉淀剂，陈化、沉淀过滤和烘干后获得混合稀土。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：花榕，曹新波，刘云海，刘峙嵘，张志宾，汪大伟，朱建夫，陈军，吴旬，
申请(专利权)人：江西洁球环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36