專利名稱：：回收稀土氧化物的方法、生產(chǎn)包含稀土氧化物的磨料的方法以及使用該磨料的拋光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及從含稀土元素的廢液中回收稀土氧化物的方法。更特別地，本發(fā)明涉及從含稀土元素的磨料廢液中回收稀土氧化物的方法，其中被回收的稀土氧化物具有高質(zhì)量，從而可將它們用作高精度拋光的磨料。
背景技術(shù)：
：近年來，含稀土元素的磨料在不同的領(lǐng)域都得到了使用。特別地，鈰基磨料被普遍用于拋光玻璃材料或水晶材料。更具體地說，該磨料被用于拋光光盤或磁盤的玻璃基底、諸如薄膜晶體管(TFT)LCD和扭曲向列(TN)LCD的液晶顯示屏(LCD)的玻璃板、液晶電視的濾色片、電視機的陰極射線管(CRT)、目艮鏡鏡片、光學(xué)透鏡、玻璃平板LSI光掩模、布線平板玻璃、石英振蕩器的基底。本文使用的術(shù)語"含稀土元素的磨料"是指含有鈰(Ce)、鑭(La)、鐠(Pr)、釹(Nd)或其它稀土元素的粉狀氧化物的磨料。作為含稀土元素磨料的原料的礦石是例如以氟碳鈰鑭礦或獨居石的形式在中國、美國和其它國家出產(chǎn)的。在由含有稀土元素的礦石，例如氟碳鈰鑭礦或獨居石，生產(chǎn)稀土氧化物的情況下，通常進行以下步驟(1)到(9):(1)在旋轉(zhuǎn)窯中逐漸向礦石加入硫酸并將它們混合，然后將礦石干燥；(2)將溫度升高到500至600°C以焙燒礦石；(3)用水瀝濾焙燒的礦石，將含稀土元素的材料洗提到水中；(4)通過稠化劑和諸如BaS04、CaS(Xt和Si02的雜質(zhì)濃縮所得溶液，獲得R2(S04)3，其中R代表稀土元素；(5)向R2(S04)3加入疏酸鈉，并過濾分離Fe、Ca和磷酸，獲得稀土元素的硫酸鹽復(fù)鹽；(6)向稀土元素的復(fù)鹽加入氫氧化鈉，沉積出稀土元素的氫氧化物；(7)向稀土元素的氬氧化物加入鹽酸，生產(chǎn)出稀土元素的氯化物；(8)向稀土元素的氯化物加入碳酸氫銨，生產(chǎn)出稀土碳酸鹽；并(9)焙燒稀土氯化物，形成稀土氧化物。作為含稀土元素磨料的原料的礦石的儲量是有限的，并且近來對于含稀土元素磨料的需求也在增加，因而作為原料的礦石預(yù)計將面臨著短缺。因此，人們熱切希望從含稀土元素的磨料廢液中回收稀土氧化物，以重新將稀土元素用作磨料。另外，在基于稀土氧化物粉末的磨料的領(lǐng)域中，要求以大為提高的精確度拋光基底。為了滿足這一要求，越來越需要提供一種特征在于含有極少量粗顆粒和雜質(zhì)的磨料。但^艮難甚至不可能從磨料廢液中回收以下稀土氧化物這些稀土氧化物質(zhì)量很高，可以被重新用作高精度拋光的磨料。磨料(尤其是富鈰磨料)是通過將諸如氧化鈰的稀土氧化物與水、分散劑、表面活性劑及其它成分混合形成漿料而制備的，并用于拋光玻璃、水晶或其它材料。因此，因拋光而產(chǎn)生的含稀土元素的磨料廢液至少含有磨料、水、M劑、表面活性劑、諸如玻璃粉末的研磨粉末和拋光墊粉末。除上文所述的不同點以外，含稀土元素的磨料廢液與含稀土元素的礦石還有許多不同之處，例如，在稀土元素的含量、各種稀土元素的含量比率、所包含的稀土元素之外的其它材料的種類、及這些材料的含量比率方面，它們是不同的。因而難以用同樣的方法處理這些礦石和磨料廢液以獲得稀土氧化物。因此，從磨料廢料中回收高質(zhì)量的、可以被重新用作高精度拋光磨料的稀土氧化物，其成^f艮高，并且不具備實用性。已提出了數(shù)種建議，用于從使用含稀土元素的磨料進行拋光而產(chǎn)生的廢液中回收稀土氧化物粉末以用作磨料。例如，已提出了這種方法用含水堿洗滌磨料廢液，并然后將例如用于研磨的稀土元素之類的研磨材料從例如灰塵的雜質(zhì)中篩出(例如，可參閱日本未審查專利公報(下文簡稱為"JP-A")Hll-90825)。已提出了一種從磨料廢液中回收稀土氫氧化物的方法，其中用硫酸稀釋磨料廢液，加入草酸將廢液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土草酸鹽，然后用堿中和廢液，將稀土草酸鹽轉(zhuǎn)化為稀土氫氧化物，然后將它們回收(例如，參閱JP-A2000-87154)。已提出了一種從含有稀土元素的磨料廢液中回收稀土元素的方法，其中使用氫氟酸將磨下的玻璃粉末或顆粒溶解，從而使稀土元素可以從中分離出來(例如，參閱JP-AH11-319755)。還提出了一種從含有稀土元素的磨料廢液中回收稀土元素的方法，其中對磨料廢液進行絮凝處理，并然后進行固-液分離(例如，參閱JP-AH10-280060)。但是應(yīng)當(dāng)注意，不能通過迄今為止提出的方法和過程將磨料廢液中所含的雜質(zhì)去除到理想的程度，以使得從磨料廢液中回收的稀土氧化物可再用作高精度拋光的磨料。
發(fā)明內(nèi)容鑒于前述情況，本發(fā)明的一個主要目標是提供一種從含稀土元素的液體中、特別是從使用稀土氧化物磨料進行拋光而產(chǎn)生的磨料廢液中回收稀土氧化物的方法，通過該方法，可以以工業(yè)上^^利的方式獲得能夠重新用作高精度拋光磨料的稀土氧化物。為了實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明的發(fā)明人進行了廣泛的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過采取包括特定步驟的結(jié)合的方法，可以以工業(yè)上便利的方式從包含稀土元素的磨料廢液中獲得可重新用作高精度拋光磨料的稀土氧化物，例如，包括以下步驟(1)到(6):(1)將含稀土元素的液體與酸混合并加熱，以溶解包含在液體中的稀土元素；(2)從步驟(1)中獲得的稀土元素溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(3)在步驟(2)中獲得的稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氬鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(4)從步驟(3)中獲得的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的漿液中分離出稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(5)焙燒分離出的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽，以產(chǎn)生稀土氧化物；及(6)回收稀土氧化物?；谶@一發(fā)現(xiàn)，完成了本發(fā)明。因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了以下回收稀土元素的方法、生產(chǎn)或重新使用磨料的方法及拋光方法。1、從包含稀土元素的液體中回收稀土氧化物的方法，其包括以下步驟(1)到(6):(1)將包含稀土元素的液體與酸混合并加熱，以溶解包含在液體中的稀土元素；(2)從步驟(1)中獲得的稀土元素溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(3)在步驟(2)中獲得的稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氫鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(4)從步驟(3)中獲得的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的漿液中分離出稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(5)焙燒分離出的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽，以產(chǎn)生稀土氧化物；及(6)回收稀土氧化物。2、根據(jù)前述第l項的方法，其中在步驟(1)中，將所述包含稀土元素的液體和所述酸一起與過氧化氫混合并加熱，以溶解液體中包含的稀土元素。3、根據(jù)前述第l項或第2項的方法，其中步驟(l)中所ii的酸是鹽酸。4、4艮據(jù)前述第l項或第2項的方法，其中步驟(l)中所述的酸是硝酸。5、根據(jù)前述第1項至第4項任一項的方法，其中在步驟(l)中，在回流下加熱含稀土元素液體與酸的混合液體，并進一步濃縮，從而使混合液體中所含的不可溶的固體物質(zhì)浮在液體表面上。6、根據(jù)前述第5項的方法，其中在形成氣泡的同時所述混合液體被濃縮。7、根據(jù)前述第6項的方法，其中所述混合液體在沸騰石的存在下被加熱以形成氣泡。8、才艮據(jù)前迷第1項的方法，其中在步驟(2)中通過過濾除去不可溶的物質(zhì)。9、4艮據(jù)前述笫1項的方法，其中在步驟(3)中將稀土元素溶液的pH值調(diào)整到1至7范圍內(nèi)的值，并然后在稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氫鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽。10、根據(jù)前述第9項的方法，其中通過加入氨將稀土元素溶液的pH值調(diào)整到l至7范圍內(nèi)的值。11、才艮據(jù)前述第l或第9項的方法，其中步驟(3)中可溶的碳酸鹽或可溶的碳酸氫鹽是堿金屬鹽、堿土金屬鹽或銨鹽。12、根據(jù)前述第l項的方法，其中在步驟(4)中通過過濾將稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽分離出。13、從包含稀土元素的液體中回收稀土氫氧化物的方法，其包括以下步驟(i)到(vi):(i)將包含稀土元素的液體與硫酸混合并加熱，以將液體所含的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土石克酸鹽；(ii)將水與稀土硫酸鹽混合，以溶解稀土硫酸鹽；(iii)從這樣獲得的稀土硫酸鹽溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(iv)在步驟(iii)中獲得的稀土硫酸鹽溶液中加入硫酸鈉，以產(chǎn)生稀土元素的復(fù)鹽；并然后從溶液中分離出該復(fù)鹽；(v)將分離出的復(fù)鹽懸浮在水中，并然后將這樣獲得的復(fù)鹽水性懸浮液的pH值調(diào)整為8到13范圍內(nèi)的值，以將稀土元素的復(fù)鹽轉(zhuǎn)化為稀土氬氧化物；并然后(vi)分離用于回收的稀土元素氫氧化物。14、才艮據(jù)前述第13項的方法，其中在步驟(iii)中通過過濾除去不可溶的物質(zhì)。15、才艮據(jù)前述第13項的方法，其中在步驟(v)中，將復(fù)鹽水性懸浮液的pH值調(diào)整為8到13的值是通過加入堿、氨水或氨氣進行的。16、才艮據(jù)前述第13項的方法，其中在步驟(i)中，在將包含稀土元素的液體與硫酸混合之前，向包含稀土元素的液體中加入硫酸鋁、聚合氯化鋁或聚合絮凝劑，從而使包含稀土元素的固體成分可以沉積；并且然后分離這樣產(chǎn)生的沉積物，然后將這樣分離出來的沉積物與硫酸混合。17、根據(jù)前述第13項或第16項的方法，其中在步驟(i)中，在包含稀土元素的液體與硫酸混合之后，將含水過氧化氫加入這樣制備的混合液體中。18、回收稀土氧化物的方法，該方法包括通過前述第13項到第17項任一項所述的方法從包含稀土元素的液體中回收稀土氫氧化物；并且然后焙燒回收的稀土氫氧化物將其轉(zhuǎn)化為稀土氧化物，然后回收這樣獲得的稀土氧化物。19、回收稀土氧化物的方法，該方法包括通過前述第13項到第17項任一項所述的方法從包含稀土元素的液體中回收稀土氫氧化物；將回收的稀土氫氧化物懸浮于水中；并且然后通過前述第1項到第12項任一項所述的方法從這樣獲得的稀土氫氧化物水性懸浮液中回收稀土氧化物。20、才艮據(jù)前述第1項到第19項任一項所述的方法，其中所述包含稀土元素的液體是將磨料用于拋光時產(chǎn)生的廢液。21、生產(chǎn)包含稀土氧化物的磨料的方法，該方法包括通過前述第l項到第20項任一項所述的方法回收稀土氧化物；并將回收的稀土氧化物制成磨料。22、將包含稀土氧化物的磨料重新用于拋光的方法，該方法包括通過前述第1項到第20項任一項所述的方法從使用磨料進行拋光時產(chǎn)生的廢液中回收稀土氧化物；并將回收的稀土氧化物制成磨料。23、用包含稀土氧化物的磨料拋光基片的方法，其中所述磨料由稀土氧化物制成，該稀土氧化物是通過前述第1項到第20項任一項所述的方法從使用磨料進行拋光時產(chǎn)生的廢液回收的。實施本發(fā)明的最佳方式現(xiàn)在特別參考以下從作為包含稀土元素液體的典型例子的磨料廢液中回收高質(zhì)量稀土氧化物的方法，對本發(fā)明予以說明。根據(jù)本發(fā)明的回收方法，多種稀土氧化物通常是從包含多種稀土元素的磨料廢液中獲得的。但是，包含極大比例的特定稀土元素(例如鈰)的稀土氧化物可以從包含極大比例的特定稀土元素的磨料廢液中獲得。在起始廢液和回收的稀土氧化物中稀土元素的相對量沒有特別的限制。本發(fā)明的回收方法包括以下步驟(1)到(6)。步驟(1)(溶解廢液中的稀土元素以制備稀土元素溶液的步驟)將包含稀土元素的磨料廢液加入反應(yīng)容器，并向磨料廢液中加入酸或酸與過氧化氫的結(jié)合物，并加熱混合物。這里所用的酸沒有特別的限制，只要它能夠溶解磨料廢液中包含的稀土元素即可。作為酸的優(yōu)選實例，可以提及的有鹽酸、硝酸和硫酸。其中鹽酸和硝酸是更為優(yōu)選的。鹽酸是特別優(yōu)選的。加熱進行到至少包含在廢液中的稀土元素(通常是稀土氧化物的形式)徹底溶解的程度。例如，在使用鹽酸作為所述酸的情況下，加熱優(yōu)選在90。C至120。C的溫度范圍進行。更為優(yōu)選的，加熱在卯'C至120。C的溫度范圍進行5小時至72小時，同時在回流下攪拌，并且然后將混合物濃縮。所用鹽酸的濃度沒有特別的限制，但通常在15質(zhì)量％至45質(zhì)量％的范圍，優(yōu)選20質(zhì)量％至35質(zhì)量％。例如可優(yōu)選使用濃度為35質(zhì)量％的鹽酸。如果磨料廢液中固體含量為100質(zhì)量份，作為濃度為35質(zhì)量％的鹽酸，其量優(yōu)選為200質(zhì)量份至500質(zhì)量份的范圍。所用硝酸的濃度也沒有特別的限制，但優(yōu)選在62質(zhì)量％至98質(zhì)量％的范圍。如果磨料廢液中固體含量為100質(zhì)量份，硝酸的量優(yōu)選為112質(zhì)量份至177質(zhì)量份。在使用硝酸或硫酸之類還原能力低的酸的情況下，優(yōu)選與酸結(jié)合使用還原性物質(zhì)，例如過氧化氫，以抑制稀土元素的氧化，并將稀土硝酸鹽和稀土硫酸鹽的化合價降低到合意的程度，以增大這些稀土鹽的溶解度。加入過氧化氫的優(yōu)勢還在于分解并容易地除去了磨料廢液中所含的有機物質(zhì)。例如，在使用硝酸的情況下，基于100質(zhì)量份的硝酸，過氧化氫的量優(yōu)選為9質(zhì)量份至27質(zhì)量份。甚至在使用鹽酸時，也可以使用過氧化氫，從而分解并容易地除去磨料廢液中所含的有機物質(zhì)。通過將磨料廢液與酸和非必要的過氧化氫混合并加熱，液體中所含的稀土氧化物^^溶解并生成包含例如稀土氯化物或稀土硝酸鹽形式的稀土元素的酸性水溶液。殘留在磨料廢液中的玻璃粉或玻璃顆粒轉(zhuǎn)化為逐漸膠凝為珪膠的珪溶膠。硅膠、拋光墊的粉狀或細小碎片及其它不溶物質(zhì)可以通過過濾磨料廢液與酸的加熱的混合物而分離。但是，不溶物質(zhì)中包含有陷在其中的部分酸性水溶液，它們不容易通過過濾分離。因此，在加熱之后如下進行濃縮。在加熱并進一步濃縮包含稀土元素的酸性水溶液時，溶液的濃度增大，因而其比重增大，因此，硅膠的相對重量減小，結(jié)果硅膠與不溶物質(zhì)一起浮在液體的表面上。這樣，就可以容易地在隨后的分離步驟(2)分離酸性水溶液。如果進一步加熱并濃縮酸性水溶液，液體表面就會降低，并且飄浮的硅膠和不溶物質(zhì)因而會沉積在反應(yīng)器的內(nèi)壁上。如果硅膠和不溶物質(zhì)的量相對于反應(yīng)器內(nèi)表面的面積較大，可例如通過在反應(yīng)器內(nèi)提供隔板增大有效內(nèi)表面積。。如果溫度進一步升高，沉積的硅膠和不溶物質(zhì)的體積就會收縮，這樣，陷在硅膠和不溶物質(zhì)中的包含稀土元素的酸性水溶液就會從中釋放出來。因此，反應(yīng)器內(nèi)壁和隔板的溫度優(yōu)選保持為高于液體溫度的溫度，使得硅膠和不溶物質(zhì)易于收縮。酸性水溶液優(yōu)選濃縮至其體積減小到加熱前其原有體積的約25%至75%，更優(yōu)選約40%至60%。通過加熱和濃縮，包含稀土元素的酸性水溶液可以與硅膠和不溶物質(zhì)分離，隨后分離步驟(2)中的回收率就會增大。當(dāng)在加熱下濃縮包含稀土元素的酸性水溶液時，優(yōu)選形成氣泡。更優(yōu)選形成細小均勻的氣泡。例如，如果把沸騰石放入反應(yīng)器中，硅膠和不溶物質(zhì)就伴隨著細小均勻的氣泡劇烈地從沸騰石上升到液體表面。這些氣泡分離。沸騰石可選自由不溶于加熱的酸性水溶液的材料構(gòu)成的那些，它們包括例如玻璃之類的陶瓷和塑料材料。優(yōu)選沸騰石具有在其表面形成小的突起的構(gòu)造，以促進大量細小氣泡的形成。步驟(2)(分離包含稀土元素的酸性水溶液的步驟)將包含稀土元素的酸性水溶液從反應(yīng)器中取出并進行分離，以除去硅膠和拋光墊碎片之類的不溶物質(zhì)。對分離程序沒有限制，但可采取過濾或離心分離。過濾是優(yōu)選的，因為操作比較簡易。這樣，就在步驟(2)中獲得了已從中除去了硅膠和不溶物質(zhì)的包含稀土元素的酸性水溶液。步驟(3)(由包含稀土元素的酸性水溶液生成稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的步驟)向包含稀土元素的酸性水溶液中加入可溶的碳酸鹽或可溶的碳酸氫鹽，或者草酸，將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽。可溶的碳酸鹽和可溶的碳酸氬鹽包括可溶于酸性水溶液的那些，并優(yōu)選選自堿金屬鹽、堿土金屬鹽和銨鹽。作為堿金屬的例子，可提及的有鈉、鉀和鋰。其中鈉和鉀是優(yōu)選的。作為堿土金屬的例子，可提及的有釣、鍶和鋇。在堿金屬、堿土金屬和銨的碳酸鹽和碳酸氫鹽中，優(yōu)選碳酸氬鈉和碳酸氫鉀，碳酸氬銨是尤為優(yōu)選的。如果需要，可以在加入碳酸鹽、碳酸氫鹽或草酸之前用水稀釋包含稀土元素的酸性水溶液，以控制所獲顆粒的大小。溶液稀釋的程度越大，顆粒的直徑就越大。優(yōu)選將包含稀土元素的酸性水溶液的pH值調(diào)整為1至7，更優(yōu)選為1至3，并然后加入碳酸氫銨或草酸?？梢酝ㄟ^加入堿，例如氨水、氬氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣調(diào)整pH值。其中氨水是優(yōu)選的，因為它易于除去。堿的量沒有特別的限制，只要能夠獲得所需的pH值即可。例如，在使用氨水的情況下，其量通常為5質(zhì)量％至28質(zhì)量％。堿金屬、堿土金屬或銨的碳酸鹽、碳酸氬鹽可以以固態(tài)加入，也可以以水溶液的形式加入，但優(yōu)選水溶液。這些碳酸鹽和碳酸氫鹽及草酸的濃度沒有特別的限制，通?？梢栽?質(zhì)量％至97質(zhì)量％的范圍適宜地加以確定?；贗OO質(zhì)量份稀土元素，堿金屬、堿土金屬或銨的碳酸鹽、碳酸氫鹽及草酸的量優(yōu)選為193質(zhì)量份至540質(zhì)量份。通過加入碳酸鹽、碳酸氫鹽或草酸，由包含稀土元素的酸性水溶液生成了稀土碳酸鹽的水性漿液或稀土草酸鹽的水性漿液。步驟(4)(形成分離的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的步驟)對在步驟(3)中生成的稀土碳酸鹽的水性漿液或稀土草酸鹽的水性漿液進行分離，例如通過過濾進行分離，從而將稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽分離出來。如果需要，用水洗滌分離出來的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽并再次過濾。步驟(5)(焙燒分離出來的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的步驟)將分離出來的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽焙燒成稀土氧化物。將稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽在溫度為600至1,200。C、優(yōu)選800至1,100。C的空氣氣氛中保持0.5至3小時、優(yōu)選0.5至2小時，由此進行焙燒。所用焙燒設(shè)備可以是常規(guī)焙燒爐，例如立方體型爐、旋轉(zhuǎn)爐和隧道爐。步驟(6)(回收稀土氧化物的步驟)回收、粉碎并根據(jù)粒徑和粒度分布分類通過焙燒獲得的稀土氧化物。這樣，稀土氧化物就可重新用作精密拋光的磨料。粒徑可以是與最初使用的磨料的粒徑相同的，也可以是不同的。平均粒徑可以為0.1至2nm。通過上述回收過程，可以獲得高質(zhì)量的、能夠重新用作高精度拋光磨料的稀土氧化物。但是，可以在上述回收過程之前進行預(yù)處理過程。更具體地說，可以進行包括以下步驟(i)到(vi)的預(yù)處理過程，以獲得包含稀土氫氧化物的水性漿液，隨后可進行上述包括步驟(1)到(6)的回收過程，其中在步驟(l)中，使用包含稀土氫氧化物的水性漿液作為包含稀土元素的起始液體。預(yù)處理過程包括以下步驟(i)到(vi):(i)將包含稀土元素的液體與硫酸混合并加熱，以將包含在液體中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土硫酸鹽；(ii)將水與稀土疏酸鹽混合，以溶解稀土硫酸鹽；(iii)從這樣獲得的稀土硫酸鹽溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(iv)在步驟(iii)中獲得的稀土硫酸鹽溶液中加入硫酸鈉，以生成稀土元素的復(fù)鹽；并然后從溶液中分離出復(fù)鹽；(v)將分離出的復(fù)鹽懸浮于水中，并然后將這樣獲得的復(fù)鹽水性懸浮液的pH值調(diào)整為8到13范圍內(nèi)的值，從而將稀土元素的復(fù)鹽轉(zhuǎn)化為稀土氫氧化物；并然后(vi)分離稀土氫氧化物以進行回收。步驟(i)(將廢液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土硫酸鹽的步驟)將硫酸加入包含稀土元素的磨料廢液，并加熱混合物。硫酸的濃度沒有特別的限制。例如，使用濃度為95質(zhì)量％至99質(zhì)量%的濃硫酸。如果磨料廢液中固體含量為100質(zhì)量份，硫酸的量優(yōu)選為80質(zhì)量份至450質(zhì)量份。加熱通常在90至120。C的溫度下進行10分鐘至1小時?？上蚰チ蠌U液和硫酸的混合物中加入過氧化氫，以分解拋光墊碎片之類的有機物，從而使因分解產(chǎn)生的游離碳可以以二氧化碳氣體除去。然后，再于200至600'C的溫度下對加入了過氧化氫的混合液加熱1分鐘至1小時，從而將液體中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土硫酸鹽。優(yōu)選將稀土硫酸鹽與包含稀土硫酸鹽的液體分離，例如，通過過濾或傾析進行。步驟(ii)(向稀土硫酸鹽加入水以溶解稀土硫酸鹽的步驟)向稀土硫酸鹽或包含稀土硫酸鹽的液體加入水，從而溶解或稀釋稀土硫酸鹽。通過溶解或稀釋稀土硫酸鹽，可以在隨后的步驟(iii)中以提高的效率除去玻璃粉或玻璃顆粒和拋光墊碎片及其它不可溶的物質(zhì)。如果稀土硫酸鹽中固體含量為IOO質(zhì)量份，則加入的水的量通常為525質(zhì)量份至1,900質(zhì)量份。步驟(iii)(從含稀土硫酸鹽的溶液中除去不可溶物質(zhì)的步驟)對含稀土硫酸鹽的溶液進行分離，例如通過過濾進行，從而從溶液中除去玻璃顆粒和拋光墊碎片及其它不可溶物質(zhì)。步驟(iv)(向含稀土硫酸鹽的溶液加入硫酸鈉以生成稀土元素復(fù)鹽的步驟)在步驟(iii)中對含稀土硫酸鹽的溶液進行分離從中除去不可溶物質(zhì)之后，向溶液(例如濾出液)中加入石危酸鈉以生成稀土元素的復(fù)鹽。石危酸鈉可以以固體加入，也可以以水溶液加入。即，基于100質(zhì)量份含稀土硫酸鹽的溶液，可加入1.25質(zhì)量份至95質(zhì)量份、優(yōu)選12.5質(zhì)量份至80質(zhì)量份的固體硫酸鈉或濃度為5質(zhì)量％至100質(zhì)量o/。的硫酸鈉水溶液。這樣，就獲得了例如R2(S04)3.Na:jS04.2H20(R為稀土元素)的稀土元素復(fù)鹽的漿液。對漿液進行分離，例如通過過濾進行，從而獲得稀土元素的復(fù)鹽。步驟(v)(向稀土元素的復(fù)鹽中加入堿將復(fù)鹽轉(zhuǎn)化為稀土氫氧化物的步驟)向步驟(iv)中獲得的復(fù)鹽中加入水，然后將復(fù)鹽溶液的pH值調(diào)整到8至13、優(yōu)選12至13范圍內(nèi)的值，從而使復(fù)鹽轉(zhuǎn)化為稀土氫氧化物。pH值的調(diào)整是通過加入堿、氨水或氨氣實現(xiàn)的。通過調(diào)整pH值生成的稀土氫氧化物是高度可溶的，因而可以在隨后的步驟(Vi)中以高產(chǎn)率將其回收。所述堿包括例如氬氧化鈉和氫氧化鉀。堿可以以固體使用，也可以以水溶液使用?；?00質(zhì)量份的復(fù)鹽，優(yōu)選以33質(zhì)量份至322質(zhì)量份的量加入濃度為10質(zhì)量％至95質(zhì)量％的堿的水溶液。基于100質(zhì)量份的復(fù)鹽，氨水和氨氣的量以氨(NH3)計通常為3質(zhì)量份至30質(zhì)量份。步驟(vi)(回收稀土氫氧化物的步驟)對在步驟(v)中獲得的含稀土氫氧化物的溶液進行分離，例如通過過濾進行，從而回收稀土氫氧化物。將回收的稀土氫氧化物懸浮在水中制備漿液?？梢允惯@樣獲得的含稀土氫氧化物的漿液經(jīng)過上述包括步驟(1)至(6)的過程，其中在步驟(l)中，使用所述含稀土氫氧化物的漿液作為包含稀土元素的起始液。作為變化的實施方案，可以在600至1，400。C的溫度下在空氣氣氛中焙燒步驟(vi)中回收的稀土氫氧化物，以制取稀土氧化物。這種稀土氧化物可重新用作磨料，但其質(zhì)量稍遜于通過包括步驟(1)到(6)的方法對所述稀土氫氧化物進行進一步處理獲得的稀土氧化物。在上述步驟(i)中，如果需要，可以在將包含稀土元素的液體與疏酸混合之前，向包含稀土元素的液體中加入硫酸鋁、聚合氯化鋁或聚合絮凝劑，從而使包含稀土元素的固體成分可以沉積；并且然后分離這樣產(chǎn)生的沉積物，然后將這樣分離出來的沉積物與硫酸混合。所述硫酸鋁和聚合氯化鋁可以以固體使用，也可以以水溶液使用。所用聚合絮凝劑可以購得，并包括例如KuriflocTM(KuritaWaterIndustriesLtd.)和Orfloc(OrganoCorporation)。將通過包括步驟(1)到(6)的方法回收的稀土氧化物粉碎，并分類為具有合意的粒度和粒度分布的顆粒，并重新用作高精度拋光的磨料。實施例現(xiàn)在通過以下實施例具體描述本發(fā)明，但這些實施例決不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。實施例l(從磨料廢液中回收稀土氧化物)通過以下步驟從具有如表1所示的固體成分的磨料廢液中回收稀土氧化物，所述廢液是在拋光玻璃皿時產(chǎn)生的。向1升磨料廢液中加入38g濃度為20質(zhì)量％的石克酸鋁水溶液和0.2g聚合絮凝劑(Kurifloc;可從KuritaWaterIndustriesLtd.獲得)并混合，以聚集和沉積固體成分。分離并回收沉積物。然后，將100g回收的固體放入裝有262g濃度為95質(zhì)量o/。的濃硫酸的燒杯中，并攪拌混合物5分鐘。將燒杯加熱至100°C,并通過熱疏酸的脫水作用使有機材料分解，產(chǎn)生黑色液體。向其中滴加20g含水過氧化氫，從而將游離的碳以二氧化碳氣除去。通過這種處理，除去了含稀土元素的磨料廢液中所含的有機材料。然后再在300'C下加熱燒杯，生成黃色固體的稀土硫酸鹽。將該稀土硫酸鹽溶于5'C的冷水中，獲得棕色透明的酸性硫酸鹽水溶液。過濾該包含稀土硫酸鹽的酸性硫酸鹽水溶液，除去玻璃碎片之類的不溶物質(zhì)。通過這一處理，也將碳化物等作為不溶物質(zhì)除去。然后，向濾出液中加入413g濃度為10質(zhì)量％的Na2S04水溶液并攪拌以生成復(fù)鹽。通過過濾回收該復(fù)鹽，并加入1,500g純水將其制成漿液。然后加入851g濃度為20質(zhì)量％的氬氧化鈉水溶液，并攪拌該混合物以制得堿性稀土氫氧化物漿液。過濾該稀土氫氧化物漿液，回收了約110g稀土氫氧化物固體。在此處理中，pH值為11.7。將回收的固體與1，500g純水混合在一起以形成漿液，將該漿液加熱至95°C。向漿液中加入182g濃度為35質(zhì)量％的鹽酸以溶解固體，從而獲得稀土氯化物的水溶液。獲得的稀土氯化物水溶液是黃色或綠色透明溶液。過濾該稀土氯化物水溶液以除去不溶物質(zhì)。向得到的稀土氯化物水溶液中加入1，653g濃度為10質(zhì)量％的碳酸氬銨水溶液并攪拌，以獲得稀土碳酸鹽白色沉淀。過濾該沉淀并洗滌。將獲得的固體放入瓷制容器并在l，OOO匸下在空氣氣氛中焙燒l小時，獲得93g稀土氧化物。還原為稀土氧化物的材料的組成如表1所示。實施例2(從磨料廢液中回收稀土氧化物)通過以下步驟從具有如表1所示的固體成分的磨料廢液中回收粉末狀稀土氧化物，所述廢液是在拋光濾光鏡時產(chǎn)生的。向裝有245g濃度為98質(zhì)量％的含7jc硫酸的SUS燒杯中加入100g回收的粉末，用SUS刮勺攪拌混合物。然后用表面皿將燒杯蓋上，放到加熱器上，在600W加熱30分鐘，然后使其冷卻。將獲得的黃色固體(稀土硫酸鹽)放入研缽中，用研杵將其破碎。另將1升冷水裝入包圍著冰水的燒杯中，并攪拌。向此冰水中逐漸加進如上獲得的破碎材料并混合，以制取含稀土硫酸鹽的酸性疏酸鹽水溶液(棕色透明溶液)。用濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾該含稀土辟u酸鹽的酸性;琉酸鹽水溶液并回收濾出液。向所述濾出液加入276g濃度為15質(zhì)量％的硫酸鈉水溶液并攪拌。再加入約769g濃度為20質(zhì)量％的氫氧化鈉水溶液并攪拌，將pH值調(diào)整為6,由此生成復(fù)鹽。用濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾該復(fù)鹽，在燒杯中回收了約217g固體成分。向回收的固體成分中加入水并攪拌，以制取約1.5升的漿液。向該漿液中加入20質(zhì)量％的氫氧化鈉水溶液并攪拌，將pH值調(diào)整為12，生成稀土氫氧化物漿液。通過濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾該稀土氫氧化物漿液，回收約120g固體成分。然后，向回收的固體加入水，得到1升漿液，并在攪拌的同時將漿液加熱，使液體溫度達到95°C。向該溶液中加入182g濃度為35質(zhì)量％的鹽酸，并然后加入21g濃度為30質(zhì)量％的含水過氧化氫以溶解固體成分，由此獲得黃色或綠色透明的稀土氯化物水溶液。通過濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾該溶液，并將濾出液回收到燒杯中。在攪拌回收的濾出液的同時滴加濃度為5質(zhì)量％的氨水，將pH值調(diào)整為l至2。向該溶液中加入833g濃度為20質(zhì)量％的碳酸氫銨水溶液并攪拌，得到稀土碳酸鹽漿液。通過濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha,Ltd.)過濾該稀土碳酸鹽漿液，回收了約197g固體成分。向回收的固體成分加入1.5升純水并攪拌。然后，通過濾紙(5C號，可得自ToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾該獲得的溶液，回收固體成分。重復(fù)進行該操作，直至獲得pH值為6至8的中性漿液?；厥盏墓腆w成分在空氣氣氛中于1，000。C下焙燒1小時，獲得95g稀土氧化物。還原為稀土氧化物的材料的組成如表l所示。實施例3(從磨料廢液中回收稀土氧化物)通過以下步驟從具有如表1所示的固體成分的磨料廢液中回收稀土氧化物，所述廢液是在拋光用于硬盤的玻璃基片時產(chǎn)生的。將0.5升含100g固體成分的磨料廢液和250g濃度為35質(zhì)量％的鹽酸放入裝有水冷管的燒瓶中。將這一內(nèi)容物加熱并保持在103。C的溫度。用水冷管將通過加熱排放出的蒸氣冷卻并送回?zé)浚瑥亩挂后w表面不會降低。在將該內(nèi)容物加熱48小時時，磨料廢液變成了由含稀土氯化物的綠色酸性水溶液、白色硅膠和拋光墊碎片之類的不溶物質(zhì)組成的混合液體。將水冷管從燒瓶上移開，加熱混合液并將其濃縮至約一半的體積。通過加熱，所述硅膠和不溶物質(zhì)浮在液體表面上。然后，從燒瓶中取出濃縮的混合液體，并通過濾紙(5C號，可得自AdvantecToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾，由此從含稀土氯化物的酸性水溶液中分離并除去不溶物質(zhì)。通過加熱和濃縮，從含稀土氯化物的酸性水溶液中除去了大部分硅膠，因此，與不進行加熱和濃縮的情形相比，使用濾紙進行過濾所需的時間就大為減少了，從約1小時減少到約10分鐘。另外，通過加熱，陷在硅膠中含稀土元素的酸性水溶液被移出，因此，與不進行加熱和濃縮的情形相比，含稀土氯化物的酸性水溶液的產(chǎn)率就由82%增加到98%(以最終稀土氧化因加熱和濃縮放出的蒸氣被引入裝有水冷管的燒瓶中，該蒸氣在燒瓶中液化并還原為鹽酸。該鹽酸可重新用作原料。用水將上述通過過濾回收的含稀土氯化物的酸性水溶液稀釋至1升的體積。向該溶液中加入1，653g濃度為10質(zhì)量％的碳酸氫銨水溶液，并攪拌該混合物，以獲得稀土碳酸鹽白色沉淀。通過濾紙(5C號，可得自AdvantecToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾含稀土碳酸鹽沉淀的水溶液，并用水洗滌這樣分離的沉淀。將獲得的沉淀^L入瓷制容器并在空氣氣氛中于1，000'C下焙燒1小時，獲得98g稀土氧化物。還原為稀土氧化物的材料的組成如表l所示。實施例4(從磨料廢液中回收稀土氧化物)通過以下步驟從具有如表1所示的固體成分的磨料廢液中回收稀土氧化物，所述廢液是在拋光用于液晶顯示器(LCD)的玻璃基片時產(chǎn)生的。將0.5升含100g固體成分的磨料廢液和250g濃度為35質(zhì)量％的鹽酸放入裝有水冷管的燒瓶中。將這一內(nèi)容物加熱并保持在103。C的溫度。在將該內(nèi)容物加熱48小時時，磨料廢液變成了由含稀土氯化物的綠色酸性水溶液、白色硅膠和拋光墊碎片之類的不溶物質(zhì)組成的混合液體。將水冷管從燒瓶上移開。在混合液中放入沸騰石，加熱混合液并將其濃縮至約一半的體積。通過加熱，細小均勻的氣泡從沸騰石上形成，并與硅膠和不溶物質(zhì)浮到液體表面。液體表面因蒸發(fā)而降低，使得硅膠和不溶物質(zhì)轉(zhuǎn)移到燒瓶內(nèi)壁，并沉積在內(nèi)壁上。沉積在內(nèi)壁上的硅膠被熱的內(nèi)壁進一步加熱，其體積因而收縮，陷在硅膠中的含稀土氯化物的酸性水溶液由此從中釋放出來。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果不進行加熱和濃縮，含稀土氯化物的酸性水溶液的產(chǎn)率為73%(以最終稀土氧化物的量表示)。相比之下，通過加熱，含稀土氯化物的酸性水溶液的產(chǎn)率增加為95%。然后，通過濾紙(5C號，可得自AdvantecToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾所述濃縮的混合液，由此從含稀土氯化物的酸性水溶液中分離并除去不溶物質(zhì)。通過加熱和濃縮，從含稀土氯化物的酸性水溶液中除去了大部分硅膠,因此，與不進行加熱和濃縮的情形相比，使用濾紙進行過濾所需的時間就大為減少了，從約3小時減少到約10分鐘。用水將上述含稀土氯化物的酸性水溶液稀釋至2升的體積。向該溶液中加入450g濃度為10質(zhì)量％的草酸水溶液并攪拌混合物，得到稀土碳酸鹽白色沉淀。通過濾紙(5C號，可得自AdvantecToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾含稀土碳酸鹽沉淀的水溶液，并用水洗滌這樣分離的沉淀。將這樣獲得的沉淀放入瓷制容器并在空氣氣氛中于l，OOO'C下焙燒1小時，獲得95g稀土氧化物。還原為稀土氧化物的材料的組成如表l所示。實施例5(從磨料廢液中回收稀土氧化物)重復(fù)實施例3中所述的回收稀土氧化物的過程，其中如下所述用碳酸氬鈉水溶液代替碳酸氫銨水溶液處理含稀土氯化物的酸性水溶液。用水將以與實施例3中所述相同的方式制備的含稀土氯化物的酸性水溶液稀釋至i升的體積。向該溶液中加入1;098g濃度為10質(zhì)量％的碳酸氫鈉水溶液，并攪拌該混合物，以獲得稀土碳酸鹽白色沉淀。通過濾紙(5C號，可得自AdvantecToyoRoshiKaisha，Ltd.)過濾含稀土碳酸鹽沉淀的水溶液，并用水洗滌這樣分離的沉淀。將獲得的沉淀》欠入瓷制容器，并在空氣氣氛中于1，000。C下焙燒1小時，獲得92g稀土氧化物。還原為稀土氧化物的材料的組成如表1所示。實施例6(還原的稀土氧化物磨料的重新使用)使用在實施例5中作為稀土氧化物獲得的材料制備磨料，如下測試其拋光性能。(i)向5kg在實施例5中獲得的稀土氧化物中加入水，制備濃度為50質(zhì)量％的漿液。再向漿液中加入150g的^:劑(聚丙烯酸鈉)，并用高絲設(shè)備(ULTRA國TURRAXTM，T50basic，可得自IKAWerkeGmbH&Co.KG)混合以制備均勻的漿液。(ii)用小球磨對所述均勻漿液進行濕研磨，并用濕式振動機管分類，以制得用作磨料的漿液。通過分類，分別獲得小量的含粗顆粒的漿液級分和含細顆粒的漿液級分。再對前一漿料級分進行濕研磨，將后一漿料級分與磨料廢液混合以重新用作磨料。(iii)使用在上述(ii)中制備的用作磨料的漿液拋光玻璃盤，并收集磨料廢液。由于在拋光期間使用了洗滌水，磨料廢液中的固體含量為10質(zhì)量％。(iv)將所述磨料廢液放入聚乙烯容器中，并在攪拌液體的同時向其中加入濃度為35質(zhì)量％的鹽酸，將pH調(diào)整為5。停止攪拌后，使這樣獲得的漿液沉積下來。除去浮在上層的液體，制得濃度為28質(zhì)量％的漿液。(v)將3.5kg在上述(iv)中獲得的漿液裝入20升可分開的玻璃燒瓶中，然后向其中加入8.4kg濃度為20質(zhì)量％的鹽酸。(vi)將可分開的燒瓶安裝上帶有水冷管、棒狀溫度計和雙通旋閥的可分開的三頸燒瓶塞，然后放入用于加熱的覆套式電阻加熱器中。放出的蒸氣在水冷管中冷凝并被返回到可分開的燒瓶。(vii)將燒并瓦中的內(nèi)含物在120"C下保持3小時，通過一個管將所述雙通旋閥與帶有水冷管的10升燒瓶連接。關(guān)閉20升可分開燒瓶的水冷管后，打開雙通旋閥，將蒸氣引入帶有水冷管的IO升燒瓶中，在該燒瓶中，將蒸氣冷卻并收集過量的鹽酸。收集到的鹽酸被重新用于另一回收稀土氧化物的過程。(viii)通過上述(vii)所述的過程，20升可分開燒瓶中的含稀土氯化物的酸性水溶液被濃縮，硅膠和不溶物質(zhì)飄浮在液體的表面上，并在燒瓶的內(nèi)壁上沉積。(ix)覆套式電阻加熱器的加熱停止后，移開棒形溫度計，將一玻璃管插到可分開的燒瓶的底部。將含稀土氯化物的酸性水溶液吸出進行回收。(x)重復(fù)(v)到(ix)中所述的步驟，并過濾所獲含稀土氯化物的酸酸性水溶液。向這樣獲得的濾出液中加入碳酸氫銨，制得稀土碳酸鹽漿液。用離心式脫水機對所述稀土碳酸鹽漿液進行固液分離，制得稀土>^酸鹽固體。焙燒稀土碳酸鹽，獲得稀土氧化物。作為稀土氧化物獲得的回收材料的組成如表l所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>注Ex.:實施例，Comp.Ex.:對比例Rpw材料所用磨料中的固體含量Red材料回收的材料各種元素是通過熒光X射線分析測量的，除了C1以外，其量是以氧化物的量表示的200810099933.5勢滔齒被21/23到注意，使用在表l中對比例1中的磨料拋光硬盤的玻璃基片，產(chǎn)生了磨料廢料。在實施例3中，從該磨料廢液中回收稀土氧化物。實施例7(拋光測試)使用實施例5和實施例6中的各種磨料及實施例3中用于拋光硬盤玻璃基片的磨料，通過與實施例6第(i)和(ii)段中所述相同步驟制備磨料漿液。使用該磨料漿液拋光玻璃基片。使用四通型雙邊拋光機(5B型，可得自FujikoshiMachineryCorp.)和絨面革型拋光墊(PolitexDG，可得自Rodel，Inc.)。漿液的進料速度為60ml/min,下表面盤的轉(zhuǎn)速為卯rpm，拋光壓力為75g/cm2，拋光時間為10分鐘。被拋光的玻璃基片為用于磁盤的直徑為2.5英寸的硅鋁酸鹽基玻璃基片。用可購得的氧化鈰基磨料(可得自TohokuKinzokuKagakuK.K.的"SHOROX-l")預(yù)拋光玻璃基片。經(jīng)預(yù)拋光的基片的表面粗糙度Ra為9埃。拋光完成后，從拋光設(shè)備上取下經(jīng)拋光的玻璃基片，并用純水對其進行超聲洗滌。將經(jīng)過洗滌的玻璃基片干燥，然后測試以下性能。測試結(jié)果列在表2中。(1)去除速度通過測量拋光前后質(zhì)量的變化確定玻璃基片的去除速度(nm/min)。(2)表面粗糙度(Ra)用原子力顯孩吏鏡(AFM)在基片表面上測量玻璃基片表面粗糙度(Ra)。(3)表面缺陷和劃痕用微分差示顯微鏡觀察經(jīng)拋光的玻璃基片的表面。檢查附著狀態(tài)、出現(xiàn)的劃痕和凹點。劃痕的檢查結(jié)果以表面上觀察到的劃痕數(shù)表示。表面缺陷以下三個等級表示。A級在任何可覺察的程度上均未觀察到凹點出現(xiàn)，并且表面的外觀良好。B級出現(xiàn)少量凹點，且基片的實用性較差。C級觀察到大量凹點，且表面外觀很差。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>注意，使用對比例1中的常規(guī)磨料漿液拋光硬盤的玻璃基片，產(chǎn)生了磨料廢料。在實施例3中，從該磨料廢液中回收稀土氧化物。由表2可見，在使用實施例5或6中的磨料漿液進行拋光時，在與對比例1中的常規(guī)磨料漿液的去除速度相同、表面粗糙度大致相同的情況下，劃痕數(shù)減少，并且外觀良好。工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明從含稀土元素的液體中回收稀土氧化物的方法，可容易地以提高的效率回收能夠重新用作精密拋光磨料的高純度稀土氧化物。由回收的稀土氧化物制成的磨料的應(yīng)用與最初由含例如鈰(Ce)、鑭(La)、鐠(Pr)和釹(Nd)的稀土元素的礦石制成的磨料相似。這種磨料被用于拋光光盤或磁盤的玻璃基底、用于諸如薄膜晶體管(TFT)LCD和扭曲向列(TN)LCD的液晶的玻璃板、液晶電浮見的濾色片、電視才幾的陰極射線管(CRT)、目艮鏡鏡片、光學(xué)透鏡、玻璃平板LSI遮光^t、布線平板玻璃、石英振蕩器的基底。權(quán)利要求1、從包含稀土元素的液體中回收稀土氧化物的方法，其包括以下步驟(1)到(6)(1)將包含稀土元素的液體與酸混合并加熱，以溶解液體中所含的稀土元素；(2)從步驟(1)中獲得的稀土元素溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(3)在步驟(2)中獲得的稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氫鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(4)從步驟(3)中獲得的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的漿液中分離出稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(5)焙燒分離出的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽，以產(chǎn)生稀土氧化物；及(6)回收稀土氧化物。2、根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中在步驟(l)中，將所述包含稀土元素的液體和所述酸一起與過氧化氫混合并加熱，以溶解液體中所含的稀土元素。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟(l)中所述的酸是鹽酸。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟(l)中所述的酸是硝酸。5、根據(jù)權(quán)利要求l至4任一項的方法，其中在步驟(l)中，在回流下加熱含稀土元素液體與酸的混合液體，并進一步濃縮，從而使混合液體中所含的不可溶的固體物質(zhì)浮在液體表面上。6、根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中在形成氣泡的同時濃縮所述混合液體。7、根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中在沸騰石的存在下加熱所述混合液體以形成氣泡。8、根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中在步驟(2)中通過過濾除去不可溶的物質(zhì)。9、根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在步驟(3)中將稀土元素溶液的pH值調(diào)整到1至7范圍內(nèi)的值，并然后在稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氫鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽。10、根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中通過加入氨將稀土元素溶液的pH值調(diào)整到l至7范圍內(nèi)的值。11、根據(jù)權(quán)利要求1或9的方法，其中步驟(3)中可溶的碳酸鹽或可溶的碳酸氫鹽是堿金屬鹽、堿土金屬鹽或銨鹽。12、根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中在步驟U)中通過過濾將稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽分離出。13、從包含稀土元素的液體中回收稀土氬氧化物的方法，其包括以下步驟(i)到(vi):(i)將包含稀土元素的液體與硫酸混合并加熱，以將液體所含的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土硫酸鹽；(ii)將水與稀土硫酸鹽混合，以溶解稀土硫酸鹽；(iii)從這樣獲得的稀土硫酸鹽溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(iv)在步驟(iii)中獲得的稀土硫酸鹽溶液中加入硫酸鈉，以產(chǎn)生稀土元素的復(fù)鹽；并然后從溶液中分離出該復(fù)鹽；(v)將分離出的復(fù)鹽懸浮在水中，并然后將這樣獲得的復(fù)鹽水性懸浮液的pH值調(diào)整為8到13范圍內(nèi)的值，以將稀土元素的復(fù)鹽轉(zhuǎn)化為稀土氫氧化物；并然后(vi)分離用于回收的稀土元素氫氧化物。14、根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中在步驟(iii)中通過過濾除去不可溶的物質(zhì)。15、根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中在步驟(v)中，將復(fù)鹽水性懸浮液的pH值調(diào)整為8到13的值是通過加入堿、氨水或氨氣進行的。16、根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中在步驟(i)中，在將包含稀土元素的液體與硫酸混合之前，向包含稀土元素的液體中加入硫酸鋁、聚合氯化鋁或聚合絮凝劑，從而使包含稀土元素的固體成分可以沉積；并且然后分離這樣產(chǎn)生的沉積物，然后將這樣分離出來的沉積物與硫酸混合。17、根據(jù)權(quán)利要求13或16的方法，其中在步驟(i)中，在包含稀土元素的液體與硫酸混合之后，將含水過氧化氫加入這樣制備的混合液體中。18、回收稀土氧化物的方法，該方法包括通過權(quán)利要求13到17任一項所述的方法從包含稀土元素的液體中回收稀土氫氧化物；并且然后焙燒回收的稀土氫氧化物將其轉(zhuǎn)化為稀土氧化物，然后回收這樣獲得的稀土氧化物。19、回收稀土氧化物的方法，該方法包括通過權(quán)利要求13到17任一項所述的方法從包含稀土元素的液體中回收稀土氫氧化物；將回收的稀土氫氧化物懸浮于水中；并且然后通過權(quán)利要求1到12任一項所述的方法從這樣獲得的稀土氫氧化物水性懸浮液中回收稀土氧化物。20、根據(jù)權(quán)利要求l到19任一項所述的方法，其中所述包含稀土元素的液體是將磨料用于拋光時產(chǎn)生的廢液。21、生產(chǎn)包含稀土氧化物的磨料的方法，該方法包括通過權(quán)利要求1到20任一項所述的方法回收稀土氧化物；并將回收的稀土氧化物制成磨料。22、將包含稀土氧化物的磨料重新用于拋光的方法，該方法包括通過權(quán)利要求1到20任一項所述的方法從使用磨料進行拋光時產(chǎn)生的廢液中回收稀土氧化物；并將回收的稀土氧化物制成磨料。23、用包含稀土氧化物的磨料拋光基片的方法，其中所述磨料由稀土氧化物制成，該稀土氧化物是通過權(quán)利要求1到20任一項所述的方法從使用磨料進行拋光時產(chǎn)生的廢液回收的。全文摘要本發(fā)明涉及回收稀土氧化物的方法、生產(chǎn)包含稀土氧化物的磨料的方法以及使用該磨料的拋光方法。本發(fā)明通過包括以下步驟的方法從磨料液體中回收能夠重新用作磨料的稀土氧化物的方法(1)將包含稀土元素的液體與酸混合并加熱，以溶解液體中所含的稀土元素；(2)從步驟(1)中獲得的稀土元素溶液中除去不可溶的物質(zhì)；(3)在步驟(2)中獲得的稀土元素溶液中加入可溶的碳酸鹽，或可溶的碳酸氫鹽，或草酸，以將溶液中的稀土元素轉(zhuǎn)化為稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(4)從步驟(3)中獲得的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽的漿液中分離出稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽；(5)焙燒分離出的稀土碳酸鹽或稀土草酸鹽，以產(chǎn)生稀土氧化物；及(6)回收稀土氧化物。文檔編號C01F17/00GK101353178SQ20081009993公開日2009年1月28日申請日期2003年6月9日優(yōu)先權(quán)日2002年6月7日發(fā)明者三枝浩,今井文男,伊藤桂申請人:昭和電工株式會社