论文部分内容阅读
稀土二次资源包括含有稀土的工业废弃物和矿山尾渣。随着人们对环境和资源的可持续发展的重视，稀土二次资源的综合利用受到人们的广泛关注。本文针对油页岩灰渣及废弃的稀土荧光粉中的稀土富集进行研究，开展如下工作：
油页岩灰渣首先经过脱铝得到油页岩铁渣(Fe-Al-OSA)，采用盐酸浸出。在Fe-Al-OSA浸出过程中影响稀土浸出率的主要因素有温度、固液比、酸度、时间等。采用正交实验法找出最优的浸出条件。从Fe-Al-OSA浸出液中回收其中的痕量稀土，选择胺类萃取剂N235作为除Fe3+的萃取剂。利用萃取分离技术首先回收了料液中的主要元素Fe。铁的收率达到92％，制得FeCl3副产品纯度达99％以上。萃余液用Na2CO3沉淀后用硝酸溶解，用TBP作为萃取剂富集其中的痕量稀土，稀土总的收率达到86％，产品纯度也高达94％。最后料液中剩余的Al也用于回收制各Al2O3。
利用新型的双功能离子液体萃取剂[A336][P507]/[A336][P204]从废弃的稀土荧光粉中回收痕量的稀土。在萃取过程中，[A336][P507]/[A336][P204]在硝酸体系中存在第三相现象，且加入异辛醇消除了第三相。对[A336][P507]/[A336][P204]萃取体系中影响稀土萃取率的主要因素做了系统研究，确定了新型的双功能离子液体萃取剂[A336][P507]/[A336][P204]在Al(NO3)3做盐析剂的条件下回收稀土的新工艺条件。实现了从废旧的荧光粉的浸出液中回收富集痕量的稀土，稀土的收率高达90％以上。
在热力学工作的基础上，用层流恒界面池研究了Cyanex923在[C8mim][PF6]离子液体中萃取稀土Y(Ⅲ)的传质动力学，考察了搅拌速度、温度、比界面积等因素对萃取速率的影响，推导出了Cyanex923在[C8mim][PF6]离子液体中萃取Y(Ⅲ)传质过程属动力学控制的界面化学反应。