公布日：2023.04.25
申請日：2022.12.15
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C22B7/00(2006.01)I;C22B3/26(2006.01)I;C22B3/44(2006.01)I;C22B15/00(2006.01)I;C22B19/30(2006.01)I;C22B19/20(2006.01)I;C22B23/
00(2006.01)I;C02F1/26(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/62(2023.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明屬于稀土生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法。本發(fā)明所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，包括：(1)將稀土冶煉萃取工序產(chǎn)生的萃余廢水進(jìn)行油水分離處理，分別收集除油廢水和萃取劑；(2)將所述除油廢水進(jìn)行配酸溶料后，料液經(jīng)除雜及稀土萃取分離，并收集產(chǎn)生的萃余廢水；(3)重復(fù)循環(huán)上述步驟(1)-(2)的操作；(4)將除油廢水進(jìn)行金屬元素回收，并將得到的母液輸送至步驟(2)的溶料步驟進(jìn)行循環(huán)。本發(fā)明所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，有效減少了有機(jī)萃取劑損耗，有效回收重金屬元素，增加了經(jīng)濟(jì)收益。
權(quán)利要求書
1.一種稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將稀土冶煉萃取工序產(chǎn)生的萃余廢水進(jìn)行油水分離處理，分別收集除油廢水和萃取劑；(2)將所述除油廢水進(jìn)行配酸溶料后，料液經(jīng)除雜及稀土萃取分離，并收集產(chǎn)生的萃余廢水；(3)重復(fù)循環(huán)上述步驟(1)-(2)的操作；(4)將除油廢水進(jìn)行金屬元素回收，并將得到的母液輸送至步驟(2)的溶料步驟進(jìn)行循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(1)中，還包括將所述萃取劑輸送至所述稀土萃取分離步驟進(jìn)行循環(huán)的步驟；所述萃余廢水的金屬離子總量低于30g/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述酸液包括鹽酸和硝酸中至少一種；所述酸液中氫離子濃度≥3mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述配酸溶料步驟中，酸液的配料量計(jì)算依據(jù)為n(H+)/n(RE3+)≥3.0，其中，n(RE3+)表示多種稀土離子總量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(3)中，所述循環(huán)操作的次數(shù)以控制所述除油廢水中金屬離子總量≥30g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述金屬元素回收步驟包括稀土元素、Ni、Co、Cu和/或Zn元素的回收步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述金屬元素回收步驟包括分步沉淀法和/或萃取富集法。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述分布沉淀法步驟包括：加入銅離子沉淀劑在pH＝4.2-6.7條件下進(jìn)行銅離子沉淀的步驟，和/或，加入鋅離子沉淀劑在pH＝5.5-8.0條件下進(jìn)行鋅離子沉淀的步驟；優(yōu)選的，所述銅離子沉淀劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、硫酸鈉、硫酸鉀、鐵粉中的一種或幾種的混合物；優(yōu)選的，所述鋅離子沉淀劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、碳酸鈉、碳酸鉀中的一種或幾種的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述萃取富集法步驟包括：將含鎳鈷溶液置于鈷鎳萃取分離線進(jìn)行錯流萃取分離的步驟，分別得到氯化鈷和氯化鎳溶液。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，其特征在于，所述油水分離步驟采用重力澄清分液方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題在于提供一種稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，所述方法既減少了大量萃余廢水的排放、緩解了環(huán)保的壓力，又增加了重金屬離子的收率，提高了稀土生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟(jì)收益。
為了解決上述問題，一種稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，包括以下步驟：
(1)將稀土冶煉萃取工序產(chǎn)生的萃余廢水進(jìn)行油水分離處理，分別收集除油廢水和萃取劑；
(2)將所述除油廢水進(jìn)行配酸溶料后，料液經(jīng)除雜及稀土萃取分離，并收集產(chǎn)生的萃余廢水；
(3)重復(fù)循環(huán)上述步驟(1)-(2)的操作；
(4)將除油廢水進(jìn)行金屬元素回收，并將得到的母液輸送至步驟(2)的溶料步驟進(jìn)行循環(huán)。
具體的，所述步驟(1)中，還包括將所述萃取劑輸送至所述稀土萃取分離步驟進(jìn)行循環(huán)的步驟；
所述萃余廢水的金屬離子總量低于30g/L。
具體的，所述步驟(2)中，所述酸液包括鹽酸和硝酸中至少一種；
所述酸液氫離子濃度≥3mol/L。
具體的，所述步驟(2)中，所述配酸溶料步驟中，所述酸液的配料量計(jì)算依據(jù)為n(H+)/n(RE3+)≥3.0，其中，n(RE3+)表示多種稀土離子總量。
具體的，所述步驟(3)中，所述循環(huán)操作的次數(shù)以控制所述除油廢水中金屬離子總量≥30g/L。
具體的，所述步驟(4)中，所述金屬元素回收步驟包括稀土元素、Ni、Co、Cu和/或Zn的回收步驟。
具體的，所述步驟(4)中，所述金屬元素回收步驟包括分步沉淀法和/或萃取富集法。
具體的，所述分布沉淀法步驟包括：加入銅離子沉淀劑在pH＝4.2-6.7條件下進(jìn)行銅離子沉淀的步驟，和/或，加入鋅離子沉淀劑在pH＝5.5-8.0條件下進(jìn)行鋅離子沉淀的步驟；
優(yōu)選的，所述銅離子沉淀劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、硫酸鈉、硫酸鉀、鐵粉中的一種或幾種的混合物；
優(yōu)選的，所述鋅離子沉淀劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、碳酸鈉、碳酸鉀中的一種或幾種的混合物。
具體的，所述萃取富集法步驟包括：將含鎳鈷溶液置于鈷鎳萃取分離線進(jìn)行錯流萃取分離的步驟，分別得到氯化鈷和氯化鎳溶液。
具體的，所述油水分離步驟采用重力澄清分液方法。
本發(fā)明涉及一種稀土萃余廢水的循環(huán)利用方法，通過循環(huán)過程中有效地收集萃取劑返回萃取使用，減少有機(jī)物污染的同時還降低了萃取劑的損耗，節(jié)省了成本；并通過循環(huán)的方式對重金屬元素進(jìn)行富集回收，實(shí)現(xiàn)大量萃余廢水的循環(huán)利用，減少重金屬對水環(huán)境的污染，又得到稀土元素、銅、鈷、鎳、鋅等有價金屬元素，增加了經(jīng)濟(jì)效益。
（發(fā)明人：王厚慶;汪金良）
