[发明专利]一种分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺

说明书

本发明一种分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺以南方离子吸附型稀土矿分组分离所得的轻稀土氯化物水溶液为料液，P507为萃取剂；由三个分馏萃取体系组成，分别为La/LaCe/PrNd/Nd四出口分馏萃取分离体系、La/Ce二进料口分馏萃取分离体系和Pr/Nd二进料口分馏萃取分离体系。通过所述的三个分馏萃取体系的组合，直接获得5N级氯化镧、3N级氯化铈、3N级氯化镨和4N级氯化钕四种分离产品。本发明具有目标分离产品纯度高，稀土元素的收率高，酸碱消耗低，工艺流程短，分离成本低等优点。

技术领域

本发明涉及一种分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺，具体以南方离子吸附型稀土矿分组分离所得的轻稀土氯化物水溶液为料液，P507为萃取剂，实现轻稀土元素镧、铈、镨和钕四个元素之间的分离，获得5N级氯化镧、3N级氯化铈、3N级氯化镨和4N级氯化钕四种产品。本发明的具体技术领域为分馏萃取法分离氯化轻稀土。

背景技术

虽然南方离子吸附型稀土矿是分离提取中重稀土单一元素纯产品的最重要稀土原料，但是南方离子吸附型稀土矿也含有一定量的轻稀土元素。以中钇富铕矿为例，其轻稀土元素的含量约为55％。因此，创造性研发有关高效分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺是非常必要的。

分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土LaCePrNd的传统方法是LaCe/PrNd萃取分离工艺或双氧水氧化沉淀铈分离工艺。由于传统工艺的分离成本高，因此稀土分离领域的权威科学家提出了La//Ce/PrNd三出口分馏萃取分离工艺，使得分离的酸碱消耗约下降30％，成为目前分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的首选工艺。可是，La//Ce/PrNd三出口分馏萃取法分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土工艺的四种分离产品的纯度分别为：镧的纯度为3N～4N级，铈的纯度为3N级，镨的纯度为2N级，钕的纯度为3N级。由此可知，所得产品的纯度不够高，需要进一步提高。此外，La//Ce/PrNd三出口法分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土工艺的酸碱消耗依然较高，有进一步降低的空间。由此可知，现有分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土工艺存在产品纯度不够高和酸碱消耗较高之不足。

本发明针对现有分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土工艺所存在的不足，建立了一种高效分离南方离子吸附型稀土矿分组分离所得的轻稀土混合物，直接获得5N级氯化镧、3N级氯化铈、3N级氯化镨和4N级氯化钕的方法。

发明内容

本发明一种分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺针对现有分离镧铈镨钕轻稀土混合物方法存在产品纯度不够高和酸碱消耗较高之不足，建立一种低酸碱消耗分离南方离子吸附型稀土矿分组分离所得的轻稀土混合物，直接获得5N级氯化镧、3N级氯化铈、3N级氯化镨和4N级氯化钕的工艺。

本发明一种分离南方离子吸附型稀土矿中轻稀土的工艺，以南方离子吸附型稀土矿分组分离所得的轻稀土氯化物水溶液为料液，2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯己基膦酸(简称P507)为萃取剂，由三个分馏萃取体系组成，分别为La/LaCe/PrNd/Nd四出口分馏萃取分离体系、La/Ce二进料口分馏萃取分离体系和Pr/Nd二进料口分馏萃取分离体系。通过所述的三个分馏萃取体系的组合，直接获得5N级氯化镧、3N级氯化铈、3N级氯化镨和4N级氯化钕四种分离产品。