[发明专利]一种高效富集回收低浓度稀土离子的萃取方法

摘要

本发明公开了一种高效富集回收低浓度稀土离子的萃取方法，是在膜分散微萃取器中完成了气‑液‑液三相体系对大于50的极端相比下的低浓度稀土离子的富集，然后再次利用膜分散微萃取器完成反萃过程。本发明基于气‑液‑液三相体系在水相流量：油相流量＞50:1极端相比下具有传质速率快，传质距离短以及比表面积大的优点，采用膜分散微萃取器快速实现极端相比下稀土离子的萃取过程，萃取完成后水相中的稀土离子浓度可达到国家排放标准。同时，在该设备中利用液液萃取完成稀土离子从有机相向水相的反萃，反萃结束后富集的稀土离子浓度可以大于20g/L，且有机相可重复循环利用，真正意义上实现稀土离子富集回收的目标。

主权项

1.一种高效富集回收低浓度稀土离子的萃取方法，其特征在于，是在膜分散微萃取器中完成了气‑液‑液三相体系对大于50的极端相比下的低浓度稀土离子的富集，然后再次利用膜分散微萃取器完成反萃过程，对于初始浓度为5‑200mg/L的稀土离子溶液，经萃取反萃后稀土离子浓度达1‑40g/L；具体步骤如下：(1)配置低浓度稀土离子溶液或采用工厂含低浓度稀土离子水溶液作为水相溶液；配置有机相溶液，其中异辛基磷酸单异辛酯是萃取剂，煤油是稀释剂；(2)将氮气或压缩空气和步骤(1)中的有机相溶液分别输送到一级膜分散微萃取器中，形成油包气结构；(3)上述油气混合液流入到二级膜分散微萃取器中，通过步骤(1)中水相溶液的剪切，从而形成水包油包气中空液滴；(4)含有分散液滴群的混合相经过出口管流入到分相室中，经分相，得到的水相极低浓度稀土离子萃余液和有机相，水相极低浓度稀土离子萃余液直接排放或作为稀土离子的浸出液循环使用，有机相用于下一步反萃；(5)反萃时其连续相和分散相分别是步骤(4)中的有机相和浓度为1.0‑2.0mol/L的盐酸溶液输送到膜分散微萃取器中，经过停留及分相，即得到富集后的浓度为1‑40g/L的高浓度稀土离子溶液和未负载稀土离子的萃取剂；有机相萃取剂重复循环利用，高浓度稀土离子溶液采用现有方法进行进一步分离纯化。