專利名稱:從磷石膏浸取液結晶出的硫酸稀土轉化為氯化稀土的方法
技術領域:
本發明涉及用含稀土磷礦在磷酸生產過程中,將從磷石膏浸取液中的硫酸 稀土富集物轉化為氯化稀土富集物的方法,本方法提高了稀土富集物中稀土的 含量,降低了能耗,稀土提取率也有提高。粗產品供進一步提純精制。 背景4支術
用含稀土磷礦在磷酸生產過程中回收稀土, 一般在磷石膏中回收,約占稀 土總量的60-70%,從磷酸中回收約占稀土總量的5-20%。近年來,我國加快了 含稀土磷礦的綜合利用開發。在文獻中已有報道,如貴州光大能源發展有限公 司開發了名稱為"從磷石膏中提取稀土的方法"采取稀硫酸溶液或稀疏酸-可溶 性銨鹽混合溶液浸取磷石膏的方法,從磷石膏中^取稀土,使70%以上稀土以稀 土沉淀物方式回收。本方法將磷石膏浸取液結晶出的石克酸稀土轉化為氯化稀土, 提高了稀土富集物中稀土的含量和稀土提取率,降低了能耗。因此開發本方法 具有現實意義。
發明內容
本發明的目的是提供一種能耗較低,富集物稀土含量較高,稀土提取率也 有提高的從磷石膏浸取液結晶出的硫酸稀土轉化為氯化稀土的方法。 本發明是這樣實現的含稀土磷石膏用硫酸溶液再漿浸取。硫酸溶液濃度為15 —30%,反應時間為0.5-10小時。浸取反應后濾去辟u酸鈣固體物。加入石危酸稀 土晶種,在適宜的結晶條件下結晶得到硫酸稀土富集物,分離結晶母液,向疏 酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液,得到氯化稀土富集物。氯化鈣溶液濃度為^ 0.5%,反應溫度為10—100。C.反應時間為0. 5-10小時。氯化鈣加入量為理論 量100 - 150%。稀土粗產品供進一步提純精制。
經研究發現氯化鈣溶液過飽和會使氯化稀土富集物純度降低,氯化鈣加入量過 大也會使氯化稀土富集物純度降低,并使過濾,洗滌困難。
本發明可以有效地將稀土富集物中稀土的含量提高,可以在常溫進行轉化, 能耗較低,稀土提取率也有所提高。
具體實施例方式
本發明中含稀土磷石膏來自濕法磷酸磷石膏過濾裝置,當采用浸取工藝時, 再漿用^Tu酸溶液從儲槽送入帶攪拌浸取槽,與磷石膏濾餅以一定液固比再漿, 硫酸充分提取稀土后,經離心機濾出硫酸鈣固體物。濾液在適宜的條件下結晶 得到硫酸稀土富集物。然后送入氯化鈣溶液,將石克酸稀土富集物轉化為氯化稀土 富集物。稀土粗產品供進一步提純精制。
3實例1
含稀土磷石膏 RE0 0.35 % ,P205 1. 2%與25%硫酸溶液浸取反應,連續 二次浸取,液固比2.0: 1,反應溫度70"C,反應時間180分鐘。反應后將料漿 過濾,濾液中加入95%疏酸,使溶液中疏酸含量達到40%,在有硫酸稀土晶種的 條件下反應3. O小時,液固比90,結晶溫度20t,過濾分離得到疏酸稀土富集 物,稀土含量REO 41.8 %,將其與4%氯化鈣溶液反應,氯化鈣加入量為理論量 103%,反應溫度25。C,反應時間60分鐘,將疏酸稀土富集物轉為氯化稀土富集 物,稀土提取率88. 5%.粗產品供進一步提純精制。
實例2
含稀土磷石膏 REOO. 35 % ,PAl. 2%與20%硫酸溶液浸取反應,連續 三次浸取,液固比2.5: 1,反應溫度80。C,反應時間60分鐘。反應后將料漿 過濾,濾液中加入95%硫酸,使溶液中疏酸含量達到35%,在有疏酸稀土晶種的 條件下反應4小時,液固比80,過濾分離得到硫酸稀土富集物,稀土含量REO 39. 1 %,將其與5%氯化鈣溶液反應,反應溫度30。C,反應時間60分鐘,氯化鈣加入 量為理論量102%,將疏酸稀土富集物轉為氯化稀土富集物,稀土提取率82. 6%, 粗產品供進一步提純精制。
權利要求
1、一種利用含稀土磷礦經硫酸分解后,用硫酸溶液再漿浸取磷石膏后,浸取液結晶得到硫酸稀土富集物,再用氯化鈣溶液將硫酸稀土富集物轉化為氯化稀土富集物的方法。其特征在于向分離了結晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液將硫酸稀土富集物轉化為氯化稀土富集物。粗產品供進一步提純精制。
2、 權利1中的磷石膏指磷礦采用二水法或半水法流程,分離了磷酸的二水或 半水磷石膏。
3、 權利1中的磷石膏指磷礦采用半水-二水物流程一段過濾,半水-二水物流程二段過濾或二水-半水物二^爻過濾流程,分離的混合磷石膏。
4、 根據權利要求1所迷的方法,其特征在于向分離了結晶母液的硫酸稀土富集物中加入氯化鈣溶液,氯化鈣溶液濃度為> 0. 5%,加入量為理論值的 100-150%。反應溫度10-100°C,反應時間0. 5 —10小時。
全文摘要
含稀土磷礦經硫酸分解后,通過對磷石膏采用15-30%硫酸再漿浸取,使磷石膏中稀土轉入溶液相。分離硫酸鈣后,在適宜結晶條件下可以從濾液中結晶得到硫酸稀土富集物,本發明公開了一種用氯化鈣溶液與硫酸稀土富集物反應,得到氯化稀土富集物的方法,氯化稀土富集物供進一步提純精制。本發明工藝簡單,稀土富集物含量較高,能耗較低。
文檔編號C22B59/00GK101597687SQ20081006876
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月3日 優先權日2008年6月3日
發明者楊啟山, 殷憲國 申請人:貴州光大能源發展有限公司