[发明专利]一种氯化镨钕料液中除铝离子的方法

说明书

本发明属于稀土分离技术领域，具体涉及一种氯化镨钕料液中除铝离子的方法。由于矿种来源的多样性，使得由化学浸出得到的混合氯化稀土料液中的非稀土杂质较为难除，本发明另辟蹊径探索了经萃取分离后氯化镨钕料液中铝离子的水解过程，通过加入添加剂找出了铝离子水解的最佳条件，用于氯化镨钕料液中铝离子的去除，实验结果表明氯化镨钕料液中的铝离子的沉淀率达到93％以上，稀土的沉淀率在1.5％以下，且沉淀的体积占比小，利于固液分离。

技术领域

本发明属于稀土分离技术领域，具体涉及一种氯化镨钕料液中除铝离子的方法。

背景技术

由于稀土原矿的多样性，其中稀土品位、组分以及非稀土杂质的含量异常复杂，针对不同矿种化学法浸出的工艺也有很大的差异，同时也给混合氯化稀土料液的除杂过程增加了难度，尤其是稀土料液中铝离子的去除。在稀土萃取分离过程中，混合氯化稀土经萃取、洗涤、反萃后得到的镨钕料液会形成Al³⁺的富集，使反萃的镨钕料液中的Al₂O₃/REO达到0.2％以上，高含量Al³⁺的镨钕料液在后续沉淀过程中严重影响产品质量，造成碳酸镨钕、氧化镨钕中的非稀土杂质氧化铝严重超标，不能满足市场要求，所以必须将Al³⁺在镨钕料液沉淀之前除去，以满足后续生产的正常运行。

去除镨钕料液中的铝离子目前大多数企业采用萃取分离法，通过有机环烷酸的多级皂化、萃取、洗涤、反萃获得Al₂O₃/REO小于0.02％的镨钕料液，此工艺产品质量稳定可靠，但也存在一些问题，首先必须建立一套专门的萃取分离线，增加固定资产投资，其次有机环烷酸需皂化、反萃，而消耗相对应的碱和酸，同时有10％的镨钕会进入到Al³⁺反萃液中，需要采用价格较高的草酸沉淀以回收Al³⁺反萃液中的镨钕，增加了生产成本。还有部分企业采用碳酸氢铵处理工艺，通过调整料液中的PH值使Al³⁺水解成Al(OH)₃沉淀去除。此工艺得到Al(OH)₃沉淀为胶状且体积大，絮凝、过滤性能差，固液分离困难，同时在Al³⁺的水解过程中稀土的沉淀率大，造成固液分离更加困难，除铝效率低。当然还有企业直接采用草酸沉淀镨钕料液，此工艺成本更高。

发明内容

针对现有技术中氯化镨钕料液除去铝离子的成本高且生成的Al(OH)₃沉淀固液分离困难的问题，本发明提供一种氯化镨钕料液中除铝离子的方法，其目的在于：提供一种低成本的氯化镨钕料液除去铝离子的方法，且使得生成的Al(OH)₃沉淀颗粒体积小，易于过滤分离。

本发明采用的技术方案如下：

一种氯化镨钕料液中除铝离子的方法，包括如下步骤：

[1]控制氯化镨钕料液料液中稀土浓度为80-100g/L,检测Al₂O₃/REO含量；

[2]向氯化镨钕料液料液中加入碱液，控制氯化镨钕料液的pH为3.5-4.0；

[3]向氯化镨钕料液料液中加入pH为4.5-5.0缓冲溶液，缓冲溶液的加入量按Al₂O₃与缓冲溶液的组分的质量比1:10-1:20计算；

[4]向氯化镨钕料液料液中加入碱液，碱液的加入量按Al₂O₃与氨水和碳酸氢铵的质量比1:10-1:20计算，发生沉淀反应；

[5]向氯化镨钕料液料液中加入聚丙烯酰胺，发生絮凝反应，检测Al₂O₃/REO含量；