申請(qǐng)日2014.02.28

　　公開(kāi)(公告)日2017.06.30

　　IPC分類號(hào)C22B7/00; C22B59/00

　　摘要

　　本發(fā)明提供了一種從含稀土廢水中回收稀土的方法，其中，該方法包括：(1)將含稀土廢水與能夠沉淀稀土金屬元素的堿性沉淀劑接觸，沉降后固液分離得到第一溶液和稀土沉淀物;(2)將所述稀土沉淀物與含氫氟酸的水溶液接觸，沉降后固液分離得到第二溶液和氟化稀土。按照本發(fā)明的方法能夠有效回收稀土金屬元素，稀土金屬元素回收率高，并且經(jīng)過(guò)回收后，殘液中的稀土和氟化物均能夠達(dá)到環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，且最終的殘液由于經(jīng)過(guò)酸堿中和反應(yīng)，基本呈中性，對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染;同時(shí)，本發(fā)明的方法回收得到的氟化稀土為精制稀土，不僅能夠用于分子篩改性，而且能夠作為電弧碳棒和特種合金鋼制備的添加劑使用。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種從含稀土廢水中回收稀土的方法，其特征在于，該方法包括：

　　(1)將含稀土廢水與能夠沉淀稀土金屬元素的堿性沉淀劑接觸，沉降后固液分離得到第一溶液和稀土沉淀物，其中，步驟(1)中所述接觸的條件包括：pH值為7.5-8.5;

　　(2)將所述稀土沉淀物與含氫氟酸的水溶液接觸，沉降后固液分離得到第二溶液和氟化稀土，其中，步驟(2)中所述接觸的條件包括：pH值為2-3.5;

　　其中，步驟(2)中所述含氫氟酸的水溶液中還含有其它無(wú)機(jī)強(qiáng)酸，步驟(2)中所述含氫氟酸的水溶液中氫氟酸與其它無(wú)機(jī)強(qiáng)酸的摩爾比為1-10:1，所述其它無(wú)機(jī)強(qiáng)酸選自HCl、HNO3和H2SO4中的一種或多種;

　　該方法還包括步驟(3)：將步驟(1)得到的第一溶液與步驟(2)得到的第二溶液混合接觸，沉降后進(jìn)行固液分離，其中，步驟(3)中接觸的條件包括：pH值為7-8;

　　其中，所述含稀土廢水中含有稀土化合物0.03-0.05重量%;

　　其中，步驟(1)中所述堿性沉淀劑為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，碳酸鈉和碳酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1-3;

　　其中，步驟(2)中所述氫氟酸與所述稀土沉淀物中的稀土金屬元素的摩爾比為1:0.1-0.25。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟(1)中所述堿性沉淀劑與所述含稀土廢水中的稀土金屬元素的摩爾比為0.7-5:1。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述含稀土廢水為催化裂化催化劑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含稀土廢水。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種從含稀土廢水中回收稀土的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于有價(jià)金屬回收處理領(lǐng)域，尤其涉及一種從催化裂化催化劑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含稀土廢水中回收稀土的方法。

　　背景技術(shù)

　　在分子篩生產(chǎn)工藝過(guò)程中，通過(guò)添加氯化稀土(主要由含有La、Ce、Pr、Nd和Sm等稀土金屬元素的氯化物組成，其中稀土金屬元素La+Ce含量超過(guò)80%以上)對(duì)其進(jìn)行改性，因此，在分子篩生產(chǎn)廢水中含有大量污染物，其主要排放點(diǎn)是分子篩生產(chǎn)過(guò)程的成膠、洗滌單元的過(guò)濾過(guò)程排出的廢水，其中，主要污染物是懸浮物;而廢水的直接排放不僅污染環(huán)境，還會(huì)造成含稀土物料的流失。

　　隨著企業(yè)對(duì)分子篩生產(chǎn)成本下降的要求日益增加，強(qiáng)化含稀土物料的回收，減少?gòu)U水處理費(fèi)用，將是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益的雙贏之路。

　　CN1205987A“催化劑生產(chǎn)廢水中懸浮物的回收處理方法”提出了催化劑生產(chǎn)廢水中懸浮物(隨廢水流失物料)的回收方法。其利用微孔過(guò)濾技術(shù)和設(shè)備，分別處理Na-Y分子篩生產(chǎn)過(guò)程的過(guò)濾機(jī)排水、催化裂化催化劑生產(chǎn)過(guò)程中的成膠過(guò)濾機(jī)和成球洗滌過(guò)濾機(jī)排水、超穩(wěn)分子篩過(guò)濾機(jī)排水、全白土催化裂化催化劑生產(chǎn)過(guò)濾機(jī)排水、加氫催化劑載體(氧化鋁)生產(chǎn)過(guò)程的氫氧化鋁膠體成膠過(guò)濾機(jī)排水和膠體洗滌過(guò)濾排水，以回收隨廢水流失的固體物料。

　　除上述方法外，目前從分子篩生產(chǎn)廢水中回收稀土的方法主要有氨水法和萃取法。國(guó)內(nèi)催化劑廠一般采用氨水沉淀法回收濾液中稀土，但此法回收的稀土溶液濃度低，雜質(zhì)含量高，稀土再利用時(shí)交換量低，得到的催化裂化催化劑熱穩(wěn)定性變差，且制備催化裂化催化劑時(shí)，回收稀土添加量占新鮮稀土用量的比例需要低于15%;而相比于氨水法，萃取法回收濾液中稀土，具有回收率高、質(zhì)量好、回收工藝簡(jiǎn)單、污染少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，但萃取法存在投資成本高，產(chǎn)生的廢水中有機(jī)物含量高等缺陷。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，提供一種回收率高、成本低、工藝簡(jiǎn)單、環(huán)境友好的從廢水中回收稀土的新工藝。

　　為實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明提供了一種從含稀土廢水中回收稀土的方法，其中，該方法包括：

　　(1)將含稀土廢水與能夠沉淀稀土金屬元素的堿性沉淀劑接觸，沉降后固液分離得到第一溶液和稀土沉淀物;

　　(2)將所述稀土沉淀物與含氫氟酸的水溶液接觸，沉降后固液分離得到第二溶液和氟化稀土。

　　本發(fā)明通過(guò)采用二步化學(xué)沉淀法，首先采用堿性沉淀劑進(jìn)行粗沉淀，然后使用含氫氟酸的水溶液進(jìn)行進(jìn)一步溶解并再沉淀，使得按照本發(fā)明的方法能夠有效回收稀土金屬元素，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，稀土金屬元素回收率在99%以上，并且經(jīng)過(guò)回收后，殘液中的稀土和氟化物均能夠達(dá)到環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，且最終的殘液由于經(jīng)過(guò)酸堿中和反應(yīng)，基本呈中性，對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染;而本發(fā)明的方法回收得到的氟化稀土為精制稀土，不僅能夠用于分子篩改性，而且能夠作為電弧碳棒和特種合金鋼制備的添加劑使用。

　　相比于氨水沉淀法，本發(fā)明的方法具有稀土回收率高的優(yōu)勢(shì)，而相比于萃取法，本發(fā)明的方法具有污染小的優(yōu)勢(shì)。

　　由此可見(jiàn)，本發(fā)明的方法具有回收工藝簡(jiǎn)單、處理成本低、沉淀物易分離、稀土回收率高等優(yōu)點(diǎn)，將其用于工業(yè)生產(chǎn)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)效益，非常適合于工業(yè)應(yīng)用。