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用溶劑萃取技術提取金屬钪
新聞作者:網站管理員 来自:东方财富配资 發布時間:2016-11-22 16:38:17 浏覽:1587

1萃取實例

1.1钪的提取

    钪元素分布較廣且普遍存在于共生礦中,如石煤、磷鹽礦和钪欽磁鐵礦等礦床中,品位均在0.5%一2%之間。因此宜采用濕法冶金進行提取,傳統的提取工藝为鈉鹽焙燒一水浸一酸沉澱一堿溶一鉸鹽沉澱一偏钪酸鉸熱解,該工藝最大缺點是鈉鹽消耗量大,生産成本高,排放出大量HCI, Cl2等有毒氣體和廢水,對周圍環境污染嚴重,焙燒窯占地面積大,不利于機械化生産,钪的回收率僅为40%~50%。

    随着提钪技術的不斷改進,目前己取得了一種較为環保、经濟的提钪工藝,且己普遍推廣應用于多家企业,均取得了較好的经濟效益,其工藝流程如圖1所示。

 

 

    用硫酸浸泡含钪礦物,可浸出80%的钪,接着用P204(二(2-乙基己基)磷酸)和TBP(磷酸三丁酯)的磺化煤油溶液進行萃取,P204为酸性磷類萃取劑,因此需用NaOH溶液将浸出液pH值調整到1.5-2.0,经過3~4級萃取後即可用硫酸溶液繼續反萃,在适宜的酸濃度下對負載有機相進行2}級反萃,從而萃取出其中的钪,随後用氯酸鈉等氧化劑對反萃取液進行氧化,得五价钪,用按鹽沉钪法以多钪酸按的形态沉澱後,再鍛燒沉澱即可獲得高純度的V205 0

以上工藝流程采用原礦直接浸取,減少了鈉化焙燒工藝産生的廢氣污染,生産中産生的污水和廢渣经石灰乳中和處理後可直接排放。

1.2钪的提取

    銳为稀散元素,其分布特點是分散且含量極少,品位(Sc2O3)在0.025 % ~0.05%之間,大多數賦存于鋁土礦、磷塊岩中,或在選鎢、欽和稀土元素等之後的尾渣中也有一定量的钪。

    其中,欽白廢酸是硫酸法從欽鐵礦中制取欽白粉而産生的廢液,廢液中含有5~20 mg/L的钪,通過P204和TBP煤油協同萃取和反萃取回收氧化銳,同時需去除欽鐵礦中欽、鐵、錳等幹擾雜質,從欽白廢酸液中提取氧化銳的工藝流程如圖2所示。

 

 

 

在萃取過程中,按25%P204 + 4%TBP + 61%煤油配制有機溶劑進行萃取,并用鹽酸洗滌除鐵、錳,同時使萃取液达到适宜的萃取pH值。除雜後用NaOH作为反萃取劑進行反萃,将反萃得到的沉澱物用鹽酸溶解再用Na2CO3調節溶液的pH值,加熱煮沸使Ti( OH) 4水解为Ti02,從而去除欽。为了完全除欽,必須進行二次萃取除雜,再经反萃,由二次草酸沉澱、過濾、灼燒提純,可獲得高純度的Sc2O3。

2結論

    總結以上介紹的三種代表性的稀貴金屬萃取工藝可見,對于含量極微且共生有其它較多雜質元素時,萃取劑選擇的準确性、萃取級數、溫度、pH值等都起着至關重要的作用,因此需進一步對它們進行深入研究,以完善萃取技術。

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