本發(fā)明屬于稀土萃取分離領(lǐng)域，具體涉及一種協(xié)同萃取分離釹(nd)的方法。

背景技術(shù)：

1、目前，稀土元素分離純化技術(shù)主要包括溶劑萃取、離子交換、沉淀結(jié)晶、膜分離法等，其中，溶劑萃取因處理量大、分離選擇性好、傳質(zhì)速度快等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。稀土元素分離純化技術(shù)一般主要包括：溶劑萃取、離子交換、沉淀結(jié)晶、膜分離法等。其中，溶劑萃取因處理量大、分離選擇性好、傳質(zhì)速度快等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。協(xié)同萃取作為溶劑萃取技術(shù)的一個(gè)研究方向，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到快速的發(fā)展，成為溶劑萃取發(fā)展的重要方向。協(xié)同萃取作為溶劑萃取技術(shù)的一個(gè)研究方向，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到快速的發(fā)展，成為溶劑萃取發(fā)展的重要方向。

2、協(xié)同萃取體系不僅可以增加對(duì)金屬離子的萃取性和選擇性，還可以提高萃取劑在有機(jī)相中的溶解能力，消除乳化，減少第三相的產(chǎn)生。一般認(rèn)為d協(xié)>d加和的主要原因是由于在協(xié)同萃取體系中生成了更為穩(wěn)定的配合物，且這種配合物油溶性增大，因此，能顯著增高萃取率。協(xié)同萃取技術(shù)能夠處理較為復(fù)雜的金屬溶液體系，實(shí)現(xiàn)多金屬分離。因此，協(xié)同萃取體系與單一萃取劑體系相比，在基礎(chǔ)研究和工業(yè)應(yīng)用中可能具有更好的性能，具有更廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種萃取分離釹(nd)的方法，該方法對(duì)稀土釹的萃取率高、選擇性好、反萃取容易，飽和脂肪酸不需要另外使用皂化劑進(jìn)行皂化(協(xié)同體系可實(shí)現(xiàn)其皂化)，且萃取體系可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種協(xié)同萃取稀土元素釹的方法，包括：將伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸組成的協(xié)同萃取體系對(duì)含釹的料液進(jìn)行萃取。

4、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述c8-c18的飽和脂肪酸選自月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸或硬脂酸中的至少一種，優(yōu)選為月桂酸或癸酸。

5、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述協(xié)同萃取體系中伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸的摩爾比為1:(0.5-5)，例如1:(0.5-2)，如1:(0.5-1)，如1:1。

6、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，伯胺n1923的濃度為0.1-1mol/l，例如0.14-0.5mol/l，0.14-0.18mol/l。

7、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述含釹的料液中還含有鈷，鎳和錳中至少一種，當(dāng)含有鈷，鎳和錳中至少一種時(shí)，萃取完成后，可實(shí)現(xiàn)釹與鈷，鎳和錳中至少一種的分離，釹被萃取到有機(jī)相，鈷，鎳和錳中至少一種留在水相。

8、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述含釹的料液中還含有鑭，鈰或鐠中的至少一種，當(dāng)含有鑭，鈰或鐠中至少一種時(shí)，萃取完成后，還可以實(shí)現(xiàn)鑭，鈰，或鐠的萃取。

9、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述含釹的料液為廢舊nimh電池合金粉浸出液，其含有鑭、鈰、鐠、釹、錳、鈷和鎳，萃取完成后，可實(shí)現(xiàn)鑭、鈰、鐠、釹與錳、鈷和鎳的萃取分離。

10、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，料液初始的ph為1-6，例如為1.5-5.1，優(yōu)選為2-4.5。

11、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，萃取過程中加入鹽析劑消除乳化，所述鹽析劑選自氯鹽，可以是氯化鈉、氯化銨和氯化鉀中的1種或至少2種的組合，所述組合可以是氯化鈉和氯化銨的組合，氯化銨和氯化鉀的組合，氯化鉀和氯化鈉的組合等。

12、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，萃取過程中鹽析劑的用量為0.001-1mol/l，例如0.05-0.8mol/l，0.3-0.7mol/l或0.1-0.6mol/l。

13、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述萃取過程中還加入相修飾劑，所述相修飾劑選自異辛醇、乙二醇、tbp或丙三醇中的1種或至少2種的組合，優(yōu)選為異辛醇。

14、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述相修飾劑的用量為占有機(jī)相的1-30％，例如10％。

15、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述萃取過程中還加入稀釋劑，所述稀釋劑包括烷烴和/或芳烴。

16、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述烷烴選自庚烷、辛烷、十六烷、航空煤油和260#溶劑煤油中的一種或多種，所述芳烴選自苯、甲苯和二甲苯中的一種或多種。

17、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，萃取完成后，還包括使用反萃劑對(duì)釹進(jìn)行反萃取的過程，所述反萃劑選自水，無機(jī)酸、草酸鹽和草酸中的一種或多種。優(yōu)選的，所述無機(jī)酸選自鹽酸、硝酸和硫酸中的一種或多種，所述草酸鹽包括但不僅限于草酸鈉、草酸銨，更優(yōu)選為草酸鈉。

18、根據(jù)本發(fā)明，所述反萃劑無機(jī)酸、草酸鹽和草酸的摩爾濃度介于0.01-1.0mol/l之間，優(yōu)選介于0.05-0.5mol/l之間，更優(yōu)選介于0.1-0.3mol/l之間。

19、根據(jù)本發(fā)明，萃取溫度為0-40℃。

20、本發(fā)明還提供一種nimh電池合金浸出液除雜的方法，包括將所述伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸組成的協(xié)同萃取體系與nimh電池合金浸出液接觸，除去其中的鑭、鈰、鐠和釹。

21、有益效果

22、本發(fā)明提供了一種協(xié)同萃取體系脂肪酸+伯胺n1923對(duì)nd萃取的方法。該協(xié)同萃取體系作為萃取劑對(duì)稀土的萃取時(shí)具有較高的協(xié)同因子，對(duì)稀土與過渡金屬具有較高的分離系數(shù)，能夠有效回收二次資源中的稀土與有價(jià)金屬，且具有較好的循環(huán)使用性能。

技術(shù)特征：

1.一種協(xié)同萃取稀土元素釹的方法，其特征在于，包括：將伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸組成的協(xié)同萃取體系對(duì)含釹的料液進(jìn)行萃取。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述c8-c18的飽和脂肪酸選自月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸或硬脂酸中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述協(xié)同萃取體系中伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸的摩爾比為1:(0.5-5)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，伯胺n1923的濃度為0.1-1mol/l。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述含釹的料液中還含有鈷，鎳和錳中至少一種，當(dāng)含有鈷，鎳和錳中至少一種時(shí)，萃取完成后，可實(shí)現(xiàn)釹與鈷，鎳和錳中至少一種的分離，釹被萃取到有機(jī)相，鈷，鎳和錳中至少一種留在水相；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，料液初始的ph為1-6。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，萃取過程中加入鹽析劑消除乳化，所述鹽析劑選自氯鹽，可以是氯化鈉、氯化銨和氯化鉀中的1種或至少2種的組合，所述組合可以是氯化鈉和氯化銨的組合，氯化銨和氯化鉀的組合，氯化鉀和氯化鈉的組合。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述萃取過程中還加入相修飾劑，所述相修飾劑選自異辛醇、乙二醇、tbp或丙三醇中的1種或至少2種的組合。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，萃取完成后，還包括使用反萃劑對(duì)釹進(jìn)行反萃取的過程，所述反萃劑選自水，無機(jī)酸、草酸鹽和草酸中的一種或多種。

10.一種nimh電池合金浸出液除雜的方法，其特征在于，包括將伯胺n1923與c8-c18的飽和脂肪酸組成的協(xié)同萃取體系與nimh電池合金浸出液接觸，除去其中的鑭、鈰、鐠和釹。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種協(xié)同萃取體系脂肪酸+伯胺N1923對(duì)Nd萃取的方法。該協(xié)同萃取體系作為萃取劑對(duì)稀土萃取時(shí)具有較高的協(xié)同因子，對(duì)稀土與過渡金屬具有較高的分離系數(shù)，能夠有效回收二次資源中的稀土與有價(jià)金屬，且具有較好的循環(huán)使用性能。

技術(shù)研發(fā)人員：孫曉琦,張鍶佳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廈門稀土材料研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19