[发明专利]一种回收稀土电解质的方法和装置

说明书

本发明特别涉及一种回收稀土电解质的方法和装置，属于废物回收技术领域，方法包括：将碳质材料进行破碎，得到粉末；将所述粉末进行灼烧，得到电解质粉体和烟气；将所述电解质粉体回用至电解，完成回收；其中，所述碳质材料包括熔盐电解稀土金属或合金过程中产生的碳渣，采用火法回收碳质废弃物中的稀土电解质，流程简单，处理产生的电解质返回电解槽，烟气通入电解烟气处理系统，没有二次污染，填补了目前从电解过程中废旧碳质材料中回收稀土电解质的研究空白。

技术领域

本发明属于废物回收技术领域，特别涉及一种回收稀土电解质的方法和装置。

背景技术

目前工业生产稀土金属或合金的方法主要为熔盐电解法，利用稀土氟化物为溶剂，氧化物为溶质，石墨或碳阳极为阳极，钨、钼或其他合金为阴极，通直流电进行电解，阴极上析出金属，富集后清出铸锭，阳极一部分转化为二氧化碳或一氧化碳进入烟气系统；一部分直接进入电解质，以碳渣的形式由人工捞出，捞出的碳渣经过简单的回收后废弃；阳极其余部分连接阳极导杆，在电解过程中未消耗完就被换出，换出后被称为残极，被废弃。

目前的处理方法包括：中国发明专利申请CN107739840A公开了一种回收稀土电解熔盐废渣中稀土的方法，采用碳酸钠、硼砂或混合作为分解剂，经过短时间、低温度的焙烧、水洗后使氟与稀土分离，水洗渣在酸溶过程中，添加硫脲、氯酸钠、双氧水中的一种或多种的混合作为助浸剂，盐酸浸出。专利中涉及的回收方法火法与湿法处理相结合，流程较长，需要处理尾气及尾液。中国发明专利申请CN 110344086 A公开了一种从氟盐体系稀土电解熔盐渣分离回收电解质组分的方法，先将稀土电解熔盐渣进行破碎，破碎后的稀土电解熔盐渣再进行真空蒸馏，蒸馏渣经盐酸优溶得到稀土浸出液和石墨渣，稀土浸出液经过进一步的除杂、沉淀、灼烧即可得到氧化稀土产品，石墨渣经过进一步酸溶除杂得石墨粉。该回收方法真空蒸馏与湿法酸浸出相结合，流程较长，同时真空操作成本较高，湿法浸出废液需再处理。

无论采用酸浸出还是碱熔出的方法回收电解过程中废弃物中的有价稀土，均存在处理流程较长，会产生二次污染等问题。同时，也未见有直接从电解过程中废旧碳质材料中回收稀土电解质的方法。

发明内容

本申请的目的在于提供一种回收稀土电解质的方法和装置，以解决目前从电解过程中废旧碳质材料中回收稀土电解质研究空白的问题。

本发明实施例提供了一种回收稀土电解质的方法，所述方法包括：

将碳质材料进行破碎，得到粉末；

将所述粉末进行灼烧，得到电解质粉体和烟气；

将所述电解质粉体回用至电解，完成回收；

其中，所述碳质材料包括熔盐电解稀土金属或合金过程中产生的碳渣。

可选的，所述碳质材料还包括熔盐电解稀土金属或合金过程中产生的阳极残极。

可选的，所述碳质材料还包括熔盐电解稀土金属或合金过程中产生的废旧碳质炉衬。

可选的，所述粉末的粒度达到100目以下。

可选的，所述灼烧温度为550℃-650℃。

可选的，所述方法还包括：将所述烟气进行处理。

可选的，所述处理的装置为电解烟气处理系统。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种回收稀土电解质的装置，所述装置包括：

破碎装置，用以将碳质材料进行破碎，得到粉末；

回收装置本体，将所述粉末进行灼烧，得到电解质粉体和烟气，所述回收装置包括回收壳体，所述回收壳体设有入料口和回用口，所述入料口连通所述破碎装置，用以接收所述粉末；