用溶劑萃取技術(shù)提取金屬鈧

1萃取實例

1.1鈧的提取

????鈧元素分布較廣且普遍存在于共生礦中，如石煤、磷鹽礦和鈧欽磁鐵礦等礦床中，品位均在0.5%一2%之間。因此宜采用濕法冶金進(jìn)行提取，傳統(tǒng)的提取工藝為鈉鹽焙燒一水浸一酸沉淀一堿溶一鉸鹽沉淀一偏鈧酸鉸熱解，該工藝最大缺點是鈉鹽消耗量大，生產(chǎn)成本高，排放出大量HCI, Cl2等有毒氣體和廢水，對周圍環(huán)境污染嚴(yán)重，焙燒窯占地面積大，不利于機(jī)械化生產(chǎn)，鈧的回收率僅為40%~50%。

????隨著提鈧技術(shù)的不斷改進(jìn)，目前己取得了一種較為環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的提鈧工藝，且己普遍推廣應(yīng)用于多家企業(yè)，均取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，其工藝流程如圖1所示。

????用硫酸浸泡含鈧礦物，可浸出80%的鈧，接著用P204(二(2-乙基己基)磷酸)和TBP(磷酸三丁酯)的磺化煤油溶液進(jìn)行萃取，P204為酸性磷類萃取劑，因此需用NaOH溶液將浸出液pH值調(diào)整到1.5-2.0，經(jīng)過3~4級萃取后即可用硫酸溶液繼續(xù)反萃，在適宜的酸濃度下對負(fù)載有機(jī)相進(jìn)行2}級反萃，從而萃取出其中的鈧，隨后用氯酸鈉等氧化劑對反萃取液進(jìn)行氧化，得五價鈧，用按鹽沉鈧法以多鈧酸按的形態(tài)沉淀后，再鍛燒沉淀即可獲得高純度的V205 0

以上工藝流程采用原礦直接浸取，減少了鈉化焙燒工藝產(chǎn)生的廢氣污染，生產(chǎn)中產(chǎn)生的污水和廢渣經(jīng)石灰乳中和處理后可直接排放。

1.2鈧的提取

????銳為稀散元素，其分布特點是分散且含量極少，品位(Sc2O3)在0.025 % ~0.05%之間，大多數(shù)賦存于鋁土礦、磷塊巖中，或在選鎢、欽和稀土元素等之后的尾渣中也有一定量的鈧。

????其中，欽白廢酸是硫酸法從欽鐵礦中制取欽白粉而產(chǎn)生的廢液，廢液中含有5~20 mg/L的鈧，通過P204和TBP煤油協(xié)同萃取和反萃取回收氧化銳，同時需去除欽鐵礦中欽、鐵、錳等干擾雜質(zhì)，從欽白廢酸液中提取氧化銳的工藝流程如圖2所示。

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在萃取過程中，按25%P204 + 4%TBP + 61%煤油配制有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，并用鹽酸洗滌除鐵、錳，同時使萃取液達(dá)到適宜的萃取pH值。除雜后用NaOH作為反萃取劑進(jìn)行反萃，將反萃得到的沉淀物用鹽酸溶解再用Na2CO3調(diào)節(jié)溶液的pH值，加熱煮沸使Ti( OH) 4水解為Ti02，從而去除欽。為了完全除欽，必須進(jìn)行二次萃取除雜，再經(jīng)反萃，由二次草酸沉淀、過濾、灼燒提純，可獲得高純度的Sc2O3。

2結(jié)論

????總結(jié)以上介紹的三種代表性的稀貴金屬萃取工藝可見，對于含量極微且共生有其它較多雜質(zhì)元素時，萃取劑選擇的準(zhǔn)確性、萃取級數(shù)、溫度、pH值等都起著至關(guān)重要的作用，因此需進(jìn)一步對它們進(jìn)行深入研究，以完善萃取技術(shù)。

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