鋁對(duì)P507體系萃取稀土元素的影響.pdf

1、我國(guó)是稀土資源大國(guó)，稀土產(chǎn)量和儲(chǔ)量位居世界第一，主要采用P507溶劑萃取方法分離和提純稀土產(chǎn)品。但是在稀土萃取過(guò)程中，料液中的雜質(zhì)對(duì)其產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，每年由于萃取劑乳化，造成的各項(xiàng)綜合損失達(dá)幾千萬(wàn)元，并且影響稀土產(chǎn)品的質(zhì)量，而鋁離子是造成萃取劑乳化及影響稀土產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。目前尚無(wú)有效分離稀土和鋁的工藝方法避免乳化并提高產(chǎn)品質(zhì)量。
　　本論文采用化學(xué)分析方法測(cè)定各萃取條件下的萃余液、反萃液中的鋁和稀土的含量，討論皂化P507

2、萃取鋁及稀土過(guò)程中，鋁的分布情況及鋁對(duì)稀土萃取的影響情況等，分析P507萃取鋁的機(jī)理及P507中負(fù)載的鋁對(duì)稀土萃取的影響機(jī)理，為研究防止乳化措施提供一些理論依據(jù)，并為分析鋁對(duì)稀土產(chǎn)品影響真正原因提供依據(jù)。
　　皂化P507萃取單一鋁離子的結(jié)果表明:鋁離子的萃取量隨著料液鋁濃度的增大而增大且趨于平緩，萃取率逐漸變小;萃取量、萃取率隨著皂化值、pH值的增大而增大;溫度對(duì)鋁萃取的影響不大，但對(duì)鋁的反萃率影響較大，在30～40℃下，鋁反萃

3、率仍比較低，部分鋁離子殘留在有機(jī)相中，在有機(jī)相中不斷累積進(jìn)而影響萃取的進(jìn)行。
　　皂化P507負(fù)載不同濃度的鋁后，再萃取稀土的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在一定皂化值下，鋁和稀土負(fù)載總量基本一致，因此稀土分配比隨著有機(jī)相中負(fù)載鋁含量的增加而減小;在反萃過(guò)程中，鋁反萃規(guī)律與只負(fù)載鋁的P507反萃相似，因此鋁在萃取過(guò)程中隨機(jī)相的循環(huán)而不斷累積，這影響了稀土元素的萃取，甚至造成乳化。
　　由皂化P507萃取鋁時(shí)發(fā)現(xiàn):在pH≤3的條件下，料液中鋁

4、濃度在0.741mol/L以下有機(jī)相均不會(huì)出現(xiàn)乳化現(xiàn)象;在pH＞3時(shí)，只要料液中鋁濃度大于0.374mol/L則有機(jī)相出現(xiàn)乳化現(xiàn)象;對(duì)水相而言，水相中剩余鋁濃度接近零時(shí)出現(xiàn)混濁現(xiàn)象，而鋁濃度較高時(shí)混濁現(xiàn)象有消失的趨勢(shì)。
　　通過(guò)偏光顯微鏡觀察結(jié)果知道:導(dǎo)致萃余水相出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象的原因是水相中形成了O/W的乳液，但對(duì)萃取過(guò)程影響不大;有機(jī)相出現(xiàn)的渾濁現(xiàn)象（乳化）是由于有機(jī)相中存在大量W/O的乳化液滴所致，這將影響萃取過(guò)程的繼續(xù)進(jìn)行。