專利名稱：萃取分離釔中硅、鈣、鑭的工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及從稀土元素中分離除去稀土雜質(zhì)元素及非稀土雜質(zhì)元素，更確切地說是從釔中萃取分離除去稀土雜質(zhì)鑭和非稀土元素鈣和硅的工藝方法。
釔具有特異的發(fā)光性，自1964年美國將Y203-Eu作為紅色熒光粉以來，三氧化二釔的生產(chǎn)和應用得到迅速發(fā)展。近來，三基色熒光燈亦需用三氧化二釔，而且三氧化二釔在電子、超導材料等方面也有很多應用。
目前，國內(nèi)生產(chǎn)熒光級三氧化二釔的原料有三類1，龍南稀土礦2，獨居石、磷釔礦等萃取分離后的富釔重稀土，3，南方低釔礦。前面兩類礦的提取工藝已很成熟，為大多數(shù)廠家所采用。特別是龍南稀土礦中三氧化釔＞56%雜質(zhì)少，易處理。而我國南方低釔稀土礦(以贛縣礦為代表)與龍南稀土礦相比，一是三氧化二釔含量低一般在45-50%之間，而龍南稀土礦三氧化二釔的含量一般大于56%，有的甚至大于60%，二是南方低釔礦三氧化二鑭含量高，一般在4%-12%之間，氧化鈣含量為1-2%，而龍南稀土礦三氧化二鑭含量低一般含3%左右。三是南方低釔礦各種稀土組成齊全，但成分波動大，因此從南方低釔礦提取熒光級三氧化二釔比較困難，尤其是以環(huán)烷酸為萃取劑萃取分離釔中鑭，使三氧化二釔中鑭的含量達到熒光級就更為困難。這是因為以環(huán)烷酸為萃取劑萃取提純?nèi)趸悤r，釔、鑭為兩個相鄰元素，其分離系數(shù)小，不易將釔、鑭分離。環(huán)烷酸萃取提取釔，對鑭含量高的原料是無能為力的或者說在經(jīng)濟上不合算。
以我國南方低釔稀土礦為原料提取釔時，由于原料中鑭含量高，經(jīng)環(huán)烷酸萃取法制取的三氯化釔溶液中三氧化二鑭的含量大于300PPm，甚至高達10000PPm，鈣、硅的含量亦很高，而硅、鈣、鑭是熒光級三氧化二釔中的有害雜質(zhì)，高質(zhì)量的熒光級三氧化二釔中要求三氧化二鑭的含量小于等于10PPM，氧化鈣小于等于10PPm。二氧化硅小于等于50PPM。因此要制取高質(zhì)量的三氧化二釔必須把經(jīng)環(huán)烷酸萃取法制得的三氧化二釔進行除去鑭、鈣、硅等雜質(zhì)的處理。
在文獻中(王鳳鳴，稀土，第二期，1985，第32-36頁)介紹了以龍南高釔重稀土混合氧化物為原料，用環(huán)烷酸將釔與非釔稀土萃取分離后所產(chǎn)生的三氯化釔溶液含鈣大于20000PPm，須要凈化分離，使其符合制取熒光級三氧化二釔的要求，將三氯化釔中的釔用10%的環(huán)烷酸(NH4+＝0.31±0.01M)等當量萃取，用PH＝4的去離子水(相比有/水＝3/1)攪拌洗滌1-2次，除鈣。該法的優(yōu)點是操作簡便，只需水洗滌，材料消耗少。但是，該法不能除去三氯化釔中的鑭，不能用于三氯化釔中鑭含量高的原料液。
本發(fā)明的目的就在于要研究出一種同時能除去三氯化釔或硝酸釔中鑭、鈣、硅等雜質(zhì)的工藝方法，而且使其工藝流程短，易于操作，所出的產(chǎn)品質(zhì)量高而且穩(wěn)定。
本發(fā)明的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭等雜質(zhì)的工藝方法，以經(jīng)環(huán)烷酸萃取分離除去其它稀土元素的三氯化釔溶液、硝酸釔溶液其中的一種溶液為料液，其濃度為1.5-340克/升三氧化二釔，料液的酸度為PH0.5-6.3，以皂化度為20-50%的0.3-2.0M的P507(2-乙基己基膦酸單2-乙基己酯)為萃取劑，煤油、磺化煤油、200號汽油其中的一種為稀釋劑組成有機相，進行萃取，將釔從水相萃入有機相，以0.1-3M的鹽酸溶液或0.1-3M的硝酸溶液為洗滌液對負載釔的有機相進行萃取洗滌，將鑭、鈣、硅等雜質(zhì)洗入鹽酸或硝酸溶液中，洗滌后的有機相，以2-8M的鹽酸或2-8M的硝酸為反萃液進行反萃，把有機相的釔反萃到水相中。
本發(fā)明以我國南方低釔稀土礦為提取釔的原料，該礦的三氧化二釔含量低，三氧化二鑭含量在4-12%之間，氧化鈣含量為1-2%，經(jīng)環(huán)烷酸萃取分離除去其它稀土元素的三氯化釔或硝酸釔溶液為料液，但以三氯化釔溶液為料液較佳，因硝酸價格貴，效果差，料液中三氧化二鑭的含量在300PPm-10000PPm之間，氧化鈣在38-20000PPm，二氧化硅在55-10000PPm之間，三氯化釔或硝酸釔的濃度為1.5-340克/升三氧化二釔，料液的酸度為PH0.5-6.3。為了更有效地除去硝酸釔溶液或三氯化釔溶液中的雜質(zhì)硅、鈣、鑭、以料液三氯化釔或硝酸釔的濃度為15-30克/升三氧化二釔，PH1.5-2.5為好。有機相中P507的濃度為0.3-2.0M，以1.0-1.5M為佳，在有機相中P507的濃度低于0.3M，設備利用率甚低，而P507的濃度大于2.0M，有機相粘度大，操作不便。P507的皂化度為P507的20-50%，以30-40%為佳;用環(huán)烷酸萃取水相中三氯化釔或硝酸釔中的釔時，其相比為有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔摩爾數(shù)或硝酸釔的摩爾數(shù)的比為2.5-3.5∶1，以2.9-3.0∶1為佳。
釔被萃取到有機相后，用0.1-3M的鹽酸或硝酸，萃取洗滌負載釔的有機相，洗去釔中的雜質(zhì)硅、鈣、鑭，洗滌液鹽酸或硝酸的濃度以0.3-1M為佳。若鹽酸或硝酸的濃度小于0.1M洗滌除去雜質(zhì)的效果太差。若鹽酸或硝酸的濃度大于3M，洗滌除去雜質(zhì)硅、鈣、鑭的效果好，但是由于洗液的酸度太高，將有機相中較大量的釔洗到水相中，影響三氧化二釔的回收率，所用的洗滌液可以是硝酸、鹽酸，以鹽酸為佳，硝酸腐蝕性強，價格規(guī)貴。
用洗滌液萃取洗滌負載釔的有機相對，其相比為有機相中已被皂化的P507的摩爾數(shù)與洗滌液中含有的鹽酸或硝酸的摩爾數(shù)比為1∶0.08-0.99，但以1∶10-0.2為佳。
將洗滌后負載釔的有機相，用2-8M鹽酸或2-8M硝酸為反萃液進行反萃取，將有機相中的釔反萃到水相中，但以3-6M的鹽酸或3-6M的硝酸為反萃液為好，又以3-6M的鹽酸更佳。
反萃時的相比為有機相中含有釔離子的摩爾數(shù)與反萃液中鹽酸或硝酸的摩爾數(shù)的比為1∶3-5。
本工藝方法是以下述的方式進行，先將料液與一定皂化度的P507-磺化煤油、煤油、200號汽油其中的一種的稀釋劑組成的有機相按規(guī)定的相比，放在分液漏斗中進行萃取，萃取3分鐘以上，將水相中的釔萃取到有機相中，萃取次數(shù)一般在1次以上，用規(guī)定濃度的鹽酸或硝酸及規(guī)定的相比進行萃取洗滌，萃取洗滌3分鐘以上，萃取洗滌的次數(shù)一般在2次以上，萃取洗滌后用規(guī)定濃度的鹽酸或硝酸為反萃液，按規(guī)定的相比進行反萃，反萃時間一般在5分鐘以上，反萃次數(shù)在1次以上。靜置分層后，分出反萃液，用本技術領域所屬的普通技術人員所知的方法以草酸進行沉淀、烘干、煅燒成氧化物。分出的有機相經(jīng)水洗后可以循環(huán)使用。
在本工藝方法中所用的分析方法是總稀土氧化物以EDTA絡合滴定法或草酸鹽重量法測定，環(huán)烷酸濃度用氫氧化鉀中和滴定法測定(用乙醇稀釋，酚酞為指示劑)，P507的皂化濃度以中和滴定法測定(用乙醇稀釋，以甲基橙為指示劑)，三氧化二釔中其它稀土元素雜質(zhì)用發(fā)射光譜法測定，三氧化二鐵用光電比色法測定，氧化鈣用原子吸收分光光度測定，二氧化硅用鉬蘭法分光光度法測定。
本工藝方法的優(yōu)點就在于1.本發(fā)明的工藝方法采用了P507-HCl萃取體系，不但可以除去釔中的鈣，還可以除釔中的鑭和硅及部分鈰、镥，除鑭的效率高，因為在P507-HCl體系中釔與鑭的分離系數(shù)βY/La＞100，釔與鈣的分離系數(shù)βY/Ca＞＞100，而在環(huán)烷酸-鹽酸體系中釔與鑭的分離系數(shù)βY/La僅為1.5左右。在環(huán)烷酸-鹽酸體系中從釔中除鑭的效率很低。
2.本工藝方法流程短，易于操作，化工材料消耗少，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，可以使三氧化二釔中的La203＜10PPm，CaO＜10PPm，SiO2＜50PPm，其質(zhì)量可達到法國羅納-普朗克公司和荷蘭菲利蒲公司熒光級三氧化二釔質(zhì)量標準的要求。
3.本工藝方法可以用于其它高純稀土產(chǎn)品的除鑭除鈣除硅。
4.所用的有機相經(jīng)水洗后可以循環(huán)使用。
用以下非限定實施例更具體地描述本發(fā)明，本發(fā)明的保護范圍不受這些實施例的限定。
實施例1所用的料液是經(jīng)兩步環(huán)烷酸萃取獲得的純?nèi)然惾芤?，料液中?0克/升三氧化二釔，三氧化二釔中的La203的含量為5800PPmCaO的含量為3000PPm，SiO2的含量為65PPm，CeO2＜10PPm，Pr6O11＜10PPm，Tb40710PPm.Dy2O3＜10PPM.用氨水(分析純)或鹽酸調(diào)節(jié)料液的PH為1.0，P507為工業(yè)級，用7M氨水(5-10M的氨水均可)進行皂化，皂化度為30%，所用的溶劑為工業(yè)級磺化煤油。
先將料液與1.6MP507(皂化度30%)-磺化煤油所組成的有機相，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)的比為3.2∶1的相比，置于分液漏斗中進行萃取，萃取1次，萃取4分鐘，將水相中的釔萃取到有機相中，然后用2.0M的鹽酸溶液(用分析純鹽酸配制，下同)為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.12的相比進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌4分鐘，用7.0M的鹽酸溶液為反萃液，按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾比為1∶3.5的相比進行反萃取，反萃2次，每次反萃8分鐘，分出并合并反萃液，靜置10分鐘，用本領域所屬普通技術人員所共知的以草酸為沉淀劑將釔沉淀成草酸鹽，煅燒成氧化物后進行分析，其結果如下La203＜10PPm，CeO2＜5PPm.Pr6O11＜10PPm，Tb4O710PPm，Dy2O3＜10PPm，CaO＜10PPm，SiO2＜50PPm.經(jīng)反萃后的有機相經(jīng)離子交換水萃取洗滌一次后，可循環(huán)使用。
實施例2其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含1.5克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為9000PPm，CaO為2000PPm，SiO2270PPm，用氨水或鹽酸調(diào)節(jié)料液的PH值為6.3，P507的皂化度為50%。P507在有機相的濃度為0.3M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為2.5∶1的相比，進行萃取，萃取1次，萃取5分鐘。以0.1M鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.99的相比進行萃取洗滌，萃取洗滌5次，每次萃取洗滌5分鐘，用2.0M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶4.0的相比進行反萃取1次，反萃6分鐘，其結果如下La2O3為230PPm，CaO＜10PPm，SiO2＜50PPm，因為洗滌液鹽酸的濃度低，需要增加洗滌的次數(shù)才能使鑭的含量降低到合格的標準。
實施例3其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含5.0克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為300PPm，CaO為90PPm.SiO260PPm.用氨水或鹽酸調(diào)節(jié)料液的PH值為5.5，P507的皂化度為45%。P507在有機相的濃度為0.5M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3.5∶1的相比，進行萃取。萃取1次，萃取4分鐘。以0，2M鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.50的相比進次萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌4分鐘。以3.0M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.9的相比進行反萃取二次，每次反萃5分鐘，其結果如下La2O3為10PPm，CaO10PPM.SiO2＜50PPm.
實施例4其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含10克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為410PPm，CaO190PPM.SiO265PPm.用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為3.5，P507的皂化度為40%。P507在有機相中的濃度為1.0M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3.0∶1的相比，進行萃取，萃取1次，每次萃取5分鐘，以0.3M的鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.30的相比，進次萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌5分鐘。以4.0M的鹽酸的溶液為反萃取液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.8的相比進行反萃取2次，每次反萃5分鐘。其結果如下三氧化二釔中含La2O310PPm.CaO10PPm.SiO2＜50PPM。
實施例5其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含15克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為600PPm，CaO260PPmSiO280PPm.用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為2.5，P507的皂化度為38%。P507在有機相中的濃度為1.1M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為2.9∶1的相比，進行萃取，萃取1次，萃取5分鐘，以0.5M的鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.20的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌5分鐘，以5.0M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.0的相比進行反萃取2次，每次反萃取5分鐘，其結果如下三氧化二釔中含La2O3＜10PPm，CaO＜10PPm.SiO2＜50PPm.
實施例6其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含20克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La203的含量為801PPm，CaO302PPm，SiO292PPm。用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為2.0，P507的皂化度為36%，P507在有機相中的濃度為1.3M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為2.6∶1的相比，進行萃取，萃取1次，萃取5分鐘，以0.6M的鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.18的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌5分鐘。用5.5M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.1的相比進行反萃取2次，每次反萃5分鐘。其結果如下，三氧化二釔中含La203＜10PPm.CaO＜10PPm.SiO2＜50PPm。
實施例7其基本操作手續(xù)同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含24克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La203的含量為1012PPm，CaO302PPm.SiO292PPM。用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為1.8，P507的皂化度為34%，P507在有機相中的濃度為1.4M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3.4∶1的相比進行萃取，萃取1次，萃取8分鐘，以0.8M的鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.16的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌6分鐘。以6.0M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.2的相比進行反萃取2次，每次反萃5分鐘，其結果如下，三氧化二釔中含La2O310PPm，CaO10PPm，SiO2＜50PPm。
實施例8其基本操作同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含28克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為2357PPm，CaO412PPmSiO262PPm，用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為1.5，P507的皂化度為32%，P507在有機相的濃度為1.5M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3.3∶1的相比，進行萃取，萃取1次，萃取4分鐘，以1.0M鹽酸溶液為洗滌液，再按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.14的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌4分鐘，以6.5M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.3的相比進行反萃取3次，每次反萃5分鐘，其結果如下，三氧化二釔中含La2O3＜10PPm，CaO10PPm.SiO2＜50PPm。
實施例9其基本操作同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含300克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為1028PPm，CaO37PPm.SiO259PPm.用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH為0.8，P507的皂化度為25%，P507在有機相中的濃度為1.8M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為2.7∶1的相比進行萃取，萃取3次，每次萃取5分鐘。以2.5M鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.10的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌5分鐘，以7.5M的鹽酸溶液為萃取液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.6的相比進行反萃取4次，每次反萃5分鐘，其結果如下，三氧化二釔中含La2O310PPm.CaO＜10PPm.SiO2＜50PPm。
實施例10其基本操作同實施例1，唯不同的是三氯化釔料液中含240克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為930PPm.CaO42PPm.SiO270PPM.用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為0.5，P507的皂化度為20%，P507在有機相中的濃度為2.0M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為2.6∶1的相比進行萃取，萃取3次，每次萃取5分鐘。以3.0M鹽酸溶液為洗滌液，按有機相中已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.08的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌3次，每次萃取洗滌5分鐘，以8.0M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.7的相比進行反萃4次，每次反萃5分鐘，其結果如下，三氧化二釔中含La2O310PPm.CaO＜10PPm，SiO2＜50PPm。
實施例11其基本操作同實施例1，唯不同的是料液三氯化釔中含58.7克/升三氧化二釔，三氧化二釔中La2O3的含量為972PPm.CaO38PPm.SiO263PPm，用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為2，P507的皂化度為40%，P507在有機相中的濃度為1.5M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3∶1的相比，進行萃取，萃取1次，萃取10分鐘，以0.3M鹽酸為洗滌液，按有機相已被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.17的相比，進行萃取洗滌，萃取洗滌10次，每次萃取洗滌10分鐘，再以同樣的相比，以0.4M的鹽酸為洗滌液，再萃取洗滌一次，萃取洗滌10分鐘，然后再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.3的相比，進行反萃取2次，每次反萃取10分鐘，其結果如下La2O3＜10PPm.CaO10PPm.SiO2＜50PPm。
實施例12其基本操作同實施例1，唯不同的是料液三氯化釔中含27.3克/升三氧化二釔，三氧化釔中含La2O31372PPm，CaO178PPm.SiO259PPm.用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)料液的PH值為2.0，P507的皂化度為40%，P507在有機相中的濃度1.5M，按有機相中已皂化的P507摩爾數(shù)與料液中三氯化釔的摩爾數(shù)之比為3∶1的相比進次萃取，萃取1次，萃取10分鐘。以0.4M的鹽酸為洗滌液，按有機相中被皂化的P507摩爾數(shù)與洗滌液中鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.16的相比，進行萃取洗滌6次，每次萃取洗滌10分鐘，以5M的鹽酸溶液為反萃液，再按有機相中含有釔離子摩爾數(shù)與反萃液中含有鹽酸的摩爾數(shù)之比為1∶3.3的相比進行反萃取2次，每次反萃10分鐘，其結果如下，La2O3＜10PPm.CaO＜10PPm.SiO2＜50PPm。
實施例13其基本操作同實施例12，唯不同的是三氧化二釔中含La2O3340PPm.CaO300PPm.SiO260PPm.以0.5M的鹽酸溶液為洗滌液，其結果如下，La2O3＜10PPm.CaO＜10PPm.Si2＜50PPm。
實施例14其基本操作同實施例12，唯不同的是三氧化釔中含La2O35613PPm.CaO150PPm.SiO255PPm.以0.6M的鹽酸溶液為洗滌液，其結果如下La2O3＜10PPm.CaO＜10PPm.SiO2＜50PPm。
權利要求
1.一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，以經(jīng)環(huán)烷酸萃取分離除去其它稀土元素的三氯化釔溶液、硝酸釔溶液其中的一種溶液為料液，本發(fā)明的特征是，1)料液的濃度為1.5-340克/升三氧化二釔，料液的酸度為PH0.5-6.3，以皂化度為20-50%的0.3-2.0M的P507(2-乙基己基膦酸單2-乙基己酯)為萃取劑，煤油、磺化煤油、200號汽油其中的一種為稀釋劑組成有機相，進行萃取，將釔萃入有機相，2)以0.1-3M的鹽酸溶液、0.1-3M的硝酸溶液其中的一種為洗滌液對負載釔的有機相進行萃取洗滌，3)將洗滌后的有機相以2-8M的鹽酸、2-8M的硝酸其中一種酸為反萃液，進行反萃，將釔反萃至水相中。
2.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，料液的酸度為PH1.5-2.5，料液的濃度為15-30克/升三氧化二釔，有機相中P507的濃度為1.0-1.5M，其皂化度為30-40%。
3.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以有機相中已皂化的P507的摩爾數(shù)與料液中的三氯化釔摩爾數(shù)或硝酸釔的摩爾數(shù)的比為2.5-3.5∶1的相比進行萃取。
4.根據(jù)權利要求3的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以有機相中已皂化的P507的摩爾數(shù)與料液中的三氯化釔摩爾數(shù)或硝酸釔的摩爾數(shù)的比為2.9-3.0∶1的相比進行萃取。
5.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以0.3-1.0M的鹽酸溶液、0.3-1.0M的硝酸溶液其中的一種為洗滌液對負載釔的有機相進行萃取洗滌。
6.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以有機相中已被皂化的P507與洗滌液中含有鹽酸、硝酸其中的一種酸的摩爾數(shù)的比為1∶0.08-0.99的相比進行萃取洗滌。
7.根據(jù)權利要求6的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以有機相中已被皂化的P507的摩爾數(shù)與洗滌液中含有鹽酸、硝酸其中的一種酸的摩爾數(shù)之比為1∶0.1-0.2的相比進行萃取洗滌。
8.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以3.0-6M的鹽酸、3-6M的硝酸其中的一種為反萃取液進行反萃。
9.根據(jù)權利要求1的一種萃取分離釔中硅、鈣、鑭雜質(zhì)的工藝方法，其特征是，以有機相中含有釔離子的摩爾數(shù)與反萃液中鹽酸、硝酸其中的一種酸的摩爾數(shù)比為1∶3-5的相比進行反萃。
全文摘要
本工藝涉及釔與雜質(zhì)硅、鈣、鑭的萃取分離工藝方法。以經(jīng)環(huán)烷酸萃取分離除去其它稀土元素的三氯化釔溶液為料液，以皂化度為20-50％的P507、煤油為稀釋劑組成的有相進行萃取，將釔萃入有機相。以0.1-3M的鹽酸、硝酸其中的一種酸對負載釔的有機相進行萃取洗滌，再以2-8M的鹽酸、硝酸其中的一種酸進行反萃。本工藝不但可除去鈣、硅雜質(zhì)，亦可除去雜質(zhì)鑭及部分鈰鐠，而且易于操作，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量可靠。
文檔編號C01F17/00GK1045812SQ8910147
公開日1990年10月3日 申請日期1989年3月20日 優(yōu)先權日1989年3月20日
發(fā)明者蕭本華, 蔣科瑜, 楊鴻蘭, 倪玉熙, 王秉壽, 梁惠祥, 湯生富 申請人:甘肅稀土公司