申請日2013.10.15

　　公開(公告)日2014.01.29

　　IPC分類號C02F1/52; C02F103/16; C02F1/62

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，其特征是：以稀土酸法工藝產(chǎn)生的硫酸鎂廢水為原料，以草酸鈉作為沉淀劑，按廢水中鈣含量反應(yīng)所需草酸鈉的量的1.2倍，將草酸鈉緩慢加入到廢水中，攪拌0.5-1小時，過濾。其優(yōu)點是：改善傳統(tǒng)廢水工藝上將鈣鎂作為同類污染物一起處理，產(chǎn)生大量廢渣的缺點，定向去除鈣離子而不影響鎂離子濃度。鈣含量下降80%以上，產(chǎn)生渣量大幅減少，且成分單一，具有經(jīng)濟(jì)價值，草酸鈣渣可作為制備草酸原料。經(jīng)過降鈣的廢水可采用膜濃縮或其它先進(jìn)水回收設(shè)備回收水資源，增加了設(shè)備壽命和使用周期，有利于水資源的回收。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，其特征是：以稀土酸法工藝產(chǎn)生的硫酸鎂廢水為原料，以草酸鈉作為沉淀劑，按廢水中鈣含量反應(yīng)所需草酸鈉的量的1.2倍，將草酸鈉緩慢加入到廢水中，攪拌0.5-1小時，過濾。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，其特征是：所述廢水中鎂離子的濃度為0.1mol/L~1mol/L，鈣離子的濃度為0.01mol/L~0.05mol/L。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，其特征是：所述沉淀劑草酸鈉能夠以草酸加氫氧化鈉的方式代替。

　　說明書

　　一種降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本發(fā)明涉及一種降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，屬于濕法冶金和工業(yè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)：

　　白云鄂博稀土礦是氟碳鈰礦與獨居石的一種混合礦，目前，90%以上的白云鄂博稀土精礦采用濃硫酸強(qiáng)化焙燒工藝進(jìn)行分解。分解后的精礦稱之為焙燒礦,焙燒礦用水浸出，絕大部分稀土以硫酸鹽的形式進(jìn)入水相中，同時少量的鈣、鎂、釷、鐵、錳等雜質(zhì)離子也以硫酸鹽的形式進(jìn)入到溶液中，該溶液稱之為水浸液，為了減少雜質(zhì)離子對后續(xù)工藝的影響，通常將水浸液中和至PH值4.5左右，以除去釷、鐵。因鉀、鈉、銨等會與硫酸稀土形成復(fù)鹽沉淀，多采用鈣鎂作中和劑，由于鈣中和會形成硫酸鈣沉淀，在后續(xù)與有機(jī)萃取劑接觸過程中，會增加有機(jī)相的損耗，降低稀土的收率，所以目前企業(yè)多采用氧化鎂中和除雜。中和后的水浸液稱之為合格水浸液，合格水浸液可采用萃取劑萃取稀土元素，常用的萃取劑有P507和P204。因皂化后的P507具有萃取容量高、有機(jī)用量小，設(shè)備占地少，易反萃等特點，故工業(yè)上多采用P507做萃取劑。P507做萃取劑通常需要皂化，常用氧化鎂做皂化劑，皂化P507與合格水浸液混合后，合格水浸液中的稀土離子與皂化P507中的鎂離子交換，稀土離子被萃取到有機(jī)相的萃取劑中，而鎂離子進(jìn)入水相，該水相作為稀土工業(yè)廢水，主要含有中和、皂化過程加入的鎂及礦物自帶的鈣鎂元素。因該廢水中含有少量硫酸鈣，導(dǎo)致該廢水不能用膜或其它先進(jìn)水處理設(shè)備, 無法有效回收水資源，大量排放高濃度鎂鹽廢水既是資源浪費也是環(huán)境危害。針對此問題，目前較常用的治理工藝是采用石灰中和法，該方法原理如下

　　H2O+CaO=Ca(OH)2 (1)

　　MgSO4+Ca(OH)2=CaSO4↓+ Mg(OH)2↓(2)

　　將石灰加入到廢水中，生成大量氫氧化鎂和硫酸鈣的沉淀混合物，該混合物產(chǎn)生量大且無經(jīng)濟(jì)價值。因鈣鎂離子性質(zhì)比較接近，針對含鈣鎂離子的廢水，通常將鈣鎂離子作為同一類雜質(zhì)從廢水中除去。對于鎂離子濃度較高，鈣離子濃度較低的廢水，常規(guī)方法忽視了鎂資源的回收。對于同時含鈣鎂兩種離子的廢水，采取鈣鎂分離進(jìn)行分別處理的方法未見報道。

　　發(fā)明內(nèi)容：

　　本發(fā)明的目的是提供一種可以將稀土工業(yè)廢水進(jìn)行鈣鎂分離的降低稀土工業(yè)廢水中鈣含量的方法，以解決傳統(tǒng)稀土工業(yè)廢水處理方法渣產(chǎn)生量大，且無經(jīng)濟(jì)價值，造成資源浪費的問題。

　　本發(fā)明的方法是：以稀土酸法工藝產(chǎn)生的硫酸鎂廢水為原料，以草酸鈉作為沉淀劑，按廢水中鈣含量反應(yīng)所需草酸鈉的量的1.2倍，將草酸鈉緩慢加入到廢水中，攪拌0.5-1小時，過濾。

　　所述廢水中鎂離子的濃度為0.1mol/L~1mol/L，鈣離子的濃度為0.01mol/L~0.05mol/L;

　　所述沉淀劑草酸鈉能夠以草酸加氫氧化鈉的方式代替。

　　所述過濾出的沉淀為草酸鈣沉淀，濾液中鎂含量基本不變，鈣含量下降80%以上。

　　采用本方法用于處理含鈣鎂的廢水，降低鈣含量而不影響鎂含量。廢水中溫度對本方法的影響不大，在廢水原有溫度下反應(yīng)即可，無需加熱或降溫。

　　本發(fā)明的優(yōu)點是：改善傳統(tǒng)廢水工藝上將鈣鎂作為同類污染物一起處理，產(chǎn)生大量廢渣的缺點，定向去除鈣離子而不影響鎂離子濃度。鈣含量下降80%以上，產(chǎn)生渣量大幅減少，且成分單一，具有經(jīng)濟(jì)價值，草酸鈣渣可作為制備草酸原料。經(jīng)過降鈣的廢水可采用膜濃縮或其它先進(jìn)水回收設(shè)備回收水資源，增加了設(shè)備壽命和使用周期，有利于水資源的回收。