一種從碳酸沉淀稀土母液中回收稀土元素的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于稀土濕法冶金技術領域,具體涉及一種從碳酸沉淀稀土母液中回收稀土元素的方法。
【背景技術】
[0002]當前對單一稀土料液的處理方式主要是加入草酸或碳酸鈉,形成草酸沉淀稀土(草沉稀土)或碳酸沉淀稀土 (碳沉稀土)。在草沉稀土的過程中需要加入過量的草酸(料比1.1-1.7),在碳沉稀土過程中終控pH值為偏酸性(5.8-7.0)。因此沉淀廢水中主要含有過量的草酸、一定濃度的鹽酸以及未完全沉淀的單一稀土元素,直接虹吸排掉母液廢水,會對國家稀有資源造成浪費。對于單一稀土沉淀物的脫水方式,目前一般采用離心甩干和真空抽濾這兩種方式。當出現濾布破損或人為加料失誤時,員工沒有及時發現會導致稀土沉淀物隨洗水廢水直接排掉,造成重大資源浪費。早期針對沉淀母液、洗水廢水中跑漏稀土沉淀物的處理,主要采取集中排入廢水收集池的方式,進行自然沉降分離,沉降物累積到一定程度時進行人工掏渣,費時費力。草沉稀土與碳沉稀土混合在一起,加大渣料的處理難度。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有技術的不足,提供一種從碳酸沉淀稀土母液中回收稀土元素的方法。
[0004]本發明是通過如下方式實現的:
一種從碳酸沉淀稀土母液中回收稀土元素的方法,包括以下步驟:
(1)檢測:對碳酸沉淀稀土母液的碳酸濃度和稀土離子濃度進行檢測;
(2)虹吸:將碳酸沉淀稀土母液虹吸進入地面集水槽;
(3)補料:根據步驟(I)的檢測結果,當碳酸沉淀稀土母液中碳酸>0.5mol/L,往碳酸沉淀稀土母液中添加稀土料液,降低碳酸濃度,使碳酸濃度保持為0.05-0.5mol/L ;當碳酸沉淀稀土母液中稀土離子>0.005mol/L時,往碳酸沉淀稀土母液中滴加碳酸鈉溶液,使碳酸濃度保持為0.05-0.5mol/L,沉淀稀土離子;
(4)固液分離:將步驟(3)所得料液自然靜置,上清液排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,回收沉淀;
(5)脫水:將步驟(4)所得沉淀在脫水裝置中進行脫水,廢水排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,脫水后的沉淀物即為回收稀土元素。
[0005]優選的,步驟(3)中,添加碳酸鈉溶液時,所述碳酸鈉溶液的濃度為120-200 g/L ;
優選的,所述自然靜置的時間為15-20 min。
[0006]優選的,所述脫水裝置包括離心機、抽濾槽、地面集水槽及洗水管道,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出水口高于所述地面集水槽入口,利用水重力實現自流,減少能源消耗。
[0007]優選的,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口向下設置45°的開口,以便溢出物料的回收。
[0008]優選的,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口下部設置設置凹陷濾布,便于水的下流。
[0009]優選的,所述凹陷濾布用于收集所述脫水后的沉淀物。
[0010]本發明的有益效果是:
1.本發明可對碳酸沉淀稀土母液中的稀土元素進行高效回收,避免資源的浪費。
[0011 ] 2.本發明可對碳酸沉淀稀土母液進行預處理,減輕廢水治理成本。
[0012]3.本發明可防止脫水過程中出現濾布破損或人為加料失誤時造成稀土沉淀物隨洗水排掉。
[0013]4.本發明提高了稀土資源的可利用率,且操作簡單,成本低廉,具有良好的經濟效益和社會效益。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例對本發明作進一步描述,但不限制本發明的保護范圍和應用范圍。
[0015]實施例1
一種從碳酸沉淀稀土母液中回收稀土元素的方法,包括以下步驟:
(1)檢測:對碳酸沉淀稀土母液的碳酸濃度和稀土離子濃度進行檢測;
(2)虹吸:將碳酸沉淀稀土母液虹吸進入地面集水槽;
(3)補料:根據步驟(I)的檢測結果,當碳酸沉淀稀土母液中碳酸>0.5 mol/L,往碳酸沉淀稀土母液中添加稀土料液,降低碳酸濃度,使碳酸濃度保持為0.05 mol/L,沉淀稀土離子;
(4)固液分離:將步驟(3)所得料液自然靜置15min,上清液排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,回收沉淀;
(5)脫水:將步驟(4)所得沉淀在脫水裝置中進行脫水,廢水排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,脫水后的沉淀物即為回收稀土元素。
[0016]其中,所述脫水裝置包括離心機、抽濾槽、地面集水槽及洗水管道,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出水口高于所述地面集水槽入口,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口向下設置45°的開口,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口下部設置設置凹陷濾布,所述凹陷濾布用于收集所述脫水后的沉淀物。
[0017]實施例2
(1)檢測:對碳酸沉淀稀土母液的碳酸濃度和稀土離子濃度進行檢測;
(2)虹吸:將碳酸沉淀稀土母液虹吸進入地面集水槽;
(3)補料:根據步驟(I)的檢測結果,當碳酸沉淀稀土母液中碳酸>0.5 mol/L,往碳酸沉淀稀土母液中添加稀土料液,降低碳酸濃度,使碳酸濃度保持為0.5 mol/L,沉淀稀土離子;
(4)固液分離:將步驟(3)所得料液自然靜置20min,上清液排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,回收沉淀; (5)脫水:將步驟(4)所得沉淀在脫水裝置中進行脫水,廢水排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,脫水后的沉淀物即為回收稀土元素。
[0018]其中,所述脫水裝置包括離心機、抽濾槽、地面集水槽及洗水管道,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出水口高于所述地面集水槽入口,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口向下設置45°的開口,所述離心機和所述抽濾槽的洗水出口下部設置設置凹陷濾布,所述凹陷濾布用于收集所述脫水后的沉淀物。
[0019]實施例3
(1)檢測:對碳酸沉淀稀土母液的碳酸濃度和稀土離子濃度進行檢測;
(2)虹吸:將碳酸沉淀稀土母液虹吸進入地面集水槽;
(3)補料:根據步驟(I)的檢測結果,當碳酸沉淀稀土母液中碳酸>0.5 mol/L,往碳酸沉淀稀土母液中添加稀土料液,降低碳酸濃度,使碳酸濃度保持為0.2 mol/L,沉淀稀土離子;
(4)固液分離:將步驟(3)所得料液自然靜置18min,上清液排到碳酸沉淀稀土廢水收集池,回收沉淀;
(5)脫水:將步驟(4)所得沉淀在脫水裝置中進行脫水,