利用硫化钡制取稀土皂化剂的方法技术

本发明专利技术涉及的是化学领域利用硫化钡制取稀土皂化剂的方法。ａ．将硫化钡溶液与含有稀释剂的Ｐ↓［５０７］、Ｐ↓［２０４］或环烷酸进行钡皂反应，制成钡皂，在反应过程中所产生的硫化氢气体通过吸收回收工序回收；ｂ．钡皂与稀土溶液反应制成稀土皂，其溶液中所含有的氯化钡通过浓缩回收工序回收。本发明专利技术将稀土分离与ＢａＣｌ↓［２］生产相结合，既利用Ｐ↓［５０７］、Ｐ↓［２０４］或环烷酸的酸性取代ＢａＣｌ↓［２］生产过程中的ＨＣｌ，也节省了稀土分离过程中使用ＮＨ↓［３］.Ｈ↓［２］Ｏ或ＮＨ↓［４］ＨＣＯ↓［３］，所形成的ＢａＣｌ↓［２］的浓度高，从而节省浓缩工序蒸汽的消耗，增加经济效益。本发明专利技术方法适宜稀土工业应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是化学领域。
技术介绍
在稀土分离萃取过程中通常涉及稀土皂的制备过程。在本专利技术提出以前，稀土皂的制备方法是首先用氨水或碳酸氢氨与2-乙基己基膦酸2-乙基己基酯(P507)或二(2-乙基己基磷酸)(P204)或环烷酸进行氨皂反应制成氨皂萃取剂，氨皂萃取剂与稀土溶液反应形成稀土皂，进而萃取与分离稀土元素。在制备稀土皂过程中水相产生的氯化铵浓度较低，通常在120g/L～250g/L之间，回收后制备氨水或氯化铵时消耗蒸汽量大。由于氯化铵或氨水价值较低，因而回收效益不好。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，本专利技术提出一种。该方法利用硫化钡作为皂化剂的碱性物质，从而改善了回收的效果。本专利技术解决技术问题所采取的方案是通过钡皂制取过程a和稀土皂制取过程b完成。a是将硫化钡溶液与含有稀释剂的P507、P204或环烷酸进行钡皂反应成为钡皂，在反应过程中所产生的硫化氢通过吸收回收工序回收；b是将钡皂与稀土溶液反应形成稀土皂，其溶液中所含有的氯化钡通过浓缩回收工序回收。所述硫化钡分子式为BaS，是利用重晶石与炭反应制得的物质，也称工业黑灰；所述P507为2-乙基己基膦酸2-乙基己基酯；所述P204为二(2-乙基己基磷酸)；所述环烷酸为环戊烷衍生物的一元酸，平均分子量在200～300之间；所述硫化氢分子式为H2S；所述氯化钡分子式为BaCl2.2H2O。本专利技术的积极效果在于将稀土分离工艺与BaCl2生产工艺相结合，既利用P507、P204或环烷酸的酸性取代BaCl2生产过程中的HCl，也节省了稀土分离过程中使用NH3·H2O或NH4HCO3，同时，形成的BaCl2的浓度也高于BaCl2生产工艺过程中的BaCl2浓度，从而可以节省大量用于浓缩BaCl2的蒸汽，因此，每吨分离产品可增加效益800元人民币以上。本专利技术的方法适宜稀土工业中使用。附图说明图1为本专利技术钡皂制取过程2为本专利技术稀土皂制取过程中，1.钡皂配料与反应工序，2.钡皂，3.硫化氢吸收回收工序，4.稀土皂配料与反应工序，5.稀土皂，6.氯化钡浓缩回收工序。具体实施例方式据图1所示a、钡皂制取过程将BaS与含有稀释剂的P507、P204或环烷酸通过配料与反应工序1制成钡皂2，在反应过程中所产生的H2S气体通过吸收回收工序3进行回收。以BaS含量在50～60％之间的工业黑灰作为硫化钡的原料，经过溶解、过滤，配制成水溶液，与含有稀释剂的P507、P204或环烷酸溶液进行钡皂反应，其配料摩尔比在1∶3-6之间，在18～40℃的温度条件下反应制成钡皂。在反应过程中产生的H2S气体用NaOH溶液或Na2S溶液吸收。据图2所示b、稀土皂制取过程将稀土溶液与钡皂通过稀土皂配料与反应工序4制成稀土皂5，在反应过程中所产生的BaCl2通过浓缩回收工序6回收。过程a所制得的钡皂与稀土溶液按3∶2摩尔比混合，在18～40℃、PH＝1～4.5的条件下反应制成稀土皂。其水相溶液中所含有的BaCl2经过浓缩回收工序浓缩结晶析出。实施例1a、将BaS含量为60％的黑灰25g加入到55℃～85℃的热水中搅拌15min过滤，调配成浓度为150g/L的BaS溶液100ml，取1.5M的P507330ml放入500ml的反应器中，将上述BaS溶液加入后，在18～40℃的温度下搅拌反应10min静止分层。产生的H2S气体通过带负压的导管引入含有3.6g NaOH的18ml水溶液中吸收。将分层后的钡皂分离备用，同时将水相加热，释放的H2S气体同样导入NaOH溶液中吸收。b、取浓度为1.6M的PH＝1～2的稀土溶液37ml加入上述钡皂P570中，温度在18℃～40℃之间，搅拌反应15～20min，静止分层，水相含有BaCl2约36ml，蒸干得到BaCl2.2H2O。将NaOH的吸收液蒸干得含量70％的NaHS。实施例2a、将BaS含量为60％的黑灰2.5T徐徐加入温度在55℃～85℃的热水中，搅拌50～70min，水量为9m3，过滤，水洗滤渣，调配成浓度150g/L、体积10m3后备用。b、将上述BaS溶液作为钡皂液体引入稀土萃取镨钕分组生产工序中，其中P507的浓度为1.47M，流量为110L/min；BaS流量为31.2L/min，稀土溶液的浓度为1.6M，PH＝1～2，流量为12.4L/min。将钡皂形成过程中产生的H2S用文式反应器与浓度为20％～30％的NaOH溶液混合喷射吸收，同时将其水相加热释放出的H2S气体也用文式反应器吸收制备NaHS。将制备稀土皂过程中二级水相出口溶液经过油水分离器后导入浓缩槽，经过1hr连续反应回收两个水相得BaCl.2H2O 399kg，NaHS溶液浓缩制备成70％NaHS 126kg。权利要求1.，其特征是通过钡皂制取过程a和稀土皂制取过程b完成，其中a、将BaS与含有稀释剂的P507、P204或环烷酸通过配料与反应工序(1)制成钡皂(2)，在反应过程中所产生的H2S气体通过吸收回收工序(3)进行回收；b、将钡皂与稀土溶液通过稀土皂配料与反应工序(4)制成稀土皂(5)，在反应过程中所产生的BaCl2通过浓缩回收工序(6)回收。2.根据权利要求1所述的制取稀土皂化剂的方法，其特征是BaS与含有稀释剂的P507、P204或环烷酸配料摩尔比在1∶3～6之间。3.根据权利要求1所述的制取稀土皂化剂的方法，其特征是钡皂与稀土溶液配料摩尔比为3∶2。4.根据权利要求1所述的制取稀土皂化剂的方法，其特征是钡皂制取工序和稀土皂制取工序的温度条件在18～40℃。5.根据权利要求1所述的制取稀土皂化剂的方法，其特征是稀土溶液PH值在1～4.5之间。全文摘要本专利技术涉及的是化学领域。a.将硫化钡溶液与含有稀释剂的P文档编号C22B3/00GK1884594SQ20061004711公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日专利技术者王梓柱 申请人:王梓柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用硫化钡制取稀土皂化剂的方法，其特征是：通过钡皂制取过程ａ和稀土皂制取过程ｂ完成，其中：ａ、将ＢａＳ与含有稀释剂的Ｐ↓［５０７］、Ｐ↓［２０４］或环烷酸通过配料与反应工序（１）制成钡皂（２），在反应过程中所产生的Ｈ↓［２］Ｓ气体通 过吸收回收工序（３）进行回收；ｂ、将钡皂与稀土溶液通过稀土皂配料与反应工序（４）制成稀土皂（５），在反应过程中所产生的ＢａＣｌ↓［２］通过浓缩回收工序（６）回收。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王梓柱，
申请(专利权)人：王梓柱，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]