本發(fā)明屬于稀土渣回收處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種稀土渣回收降解的方法。
背景技術(shù)：
：稀土是我國的重要戰(zhàn)略資源，稀土元素在石油、化工、冶金、紡織、陶瓷、玻璃、永磁材料等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，隨著科技的進步和應(yīng)用技術(shù)的不斷突破，稀土氧化物的價值越來越大。稀土的常見類型有獨居石、氟碳鈰礦和磷釔礦等。隨著稀土新材料的應(yīng)用不斷增加，以及我國各企業(yè)長期進行粗放式稀土礦開采與冶煉分離，形成的稀土渣積存量也在不斷增加。鑒于這些稀土渣中仍含有大量的稀土元素等資源，稀土又是不可再生的礦物資源，所以從稀土渣中浸出回收稀土元素意義重大。通過把稀土渣再次浸出變成資源以減少最終處理量，不僅合理回收利用了資源，同時實現(xiàn)了稀土渣的減量化、無害化，減少了渣量的積存和對環(huán)境的污染，是可持續(xù)發(fā)展的迫切要求和必然選擇。長期以來由于沒有找到一種可行、有效、經(jīng)濟的處理方法，這些廢渣一直沒有得到回收利用，大多數(shù)公司將其倉儲堆存，有些甚至直接廢棄而造成資源流失和環(huán)境污染。近年相關(guān)處理工藝研究也有些成果出現(xiàn)，其途徑有堿煮提取工藝、電滲法工藝、碎散破膠提取稀土工藝等，諸法有些是回收率低，回收成本高；有些是參數(shù)控制繁瑣、工業(yè)實施存在困難，上述方法都存在一定的局限性。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種稀土渣回收降解的方法。本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種稀土渣回收降解的方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）酸浸：以稀土渣經(jīng)過濕法球磨后的礦漿為粉渣漿，按體積比1:10-12取粉渣漿和濃度為0.6mol/L的硫酸溶液中，加熱至60℃～80℃，攪拌9-10h，冷卻靜置澄清5-6h；（2）離子吸附：虹吸上清液得到稀土有價元素的混合溶液，采用離子交換吸附法分別通過酚醛樹脂基吸附材料和聚丙烯腈吸附材料從上清液中提取稀土元素，采用有機溶劑洗脫；（3）催化降解：取出步驟（2）虹吸后的固體物質(zhì)加入5-6倍體積的混合醇，向反應(yīng)釜中添加重量百分比為6-8%的催化劑，控制溫度為85-88℃，攪拌反應(yīng)3-4h；（4）深度降解：向上述反應(yīng)液中通入惰性氣體保護，攪拌下加熱至反應(yīng)溫度140-150℃，保溫4-5h進行降解反應(yīng)，冷卻到85-90℃，趁熱抽濾除去未降解聚酯廢料后，將反應(yīng)液進行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇和降解產(chǎn)品。進一步的，所述步驟（2）中的有機溶劑分別為乙醇和丙酮。進一步的，所述步驟（3）中混合醇為丙醇和異丙醇按照體積比3:1組成的混合醇。進一步的，所述步驟（3）中催化劑為氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的混合物。進一步的，所述步驟（4）中所述的惰性氣體為CO2或N2。進一步的，所述步驟（4）中蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復回用。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明先對粉渣漿進行酸浸處理，將稀土渣中的部分稀土元素進行提煉，液相和固相容易分離，液相中的鈾、釷元素通過離子吸附材料進行分離提??；采用酸性適中、性質(zhì)穩(wěn)定的過渡金屬的鹽為催化劑，將固相進行醇解反應(yīng)，減少了廢水排放，并可以顯著改善設(shè)備腐蝕，且催化劑可以重復利用，提高了反應(yīng)選擇性；通入惰性氣體保護以進行深度降解，不僅縮短了流程，而且降低了生產(chǎn)成本，在常壓下即可進行，醇解率可達98.2%，有價元素鈾、釷、稀土的回收率大于95%，整個工藝中無放射性廢水、廢渣排出，環(huán)保效果好。具體實施方式實施例1一種稀土渣回收降解的方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）酸浸：以稀土渣經(jīng)過濕法球磨后的礦漿為粉渣漿，按體積比1:10取粉渣漿和濃度為0.6mol/L的硫酸溶液中，加熱至60℃，攪拌10h，冷卻靜置澄清5h；（2）離子吸附：虹吸上清液得到稀土有價元素的混合溶液，采用離子交換吸附法分別通過酚醛樹脂基吸附材料和聚丙烯腈吸附材料從上清液中提取稀土元素，分別采用乙醇和丙酮有機溶劑進行洗脫；（3）催化降解：取出步驟（2）虹吸后的固體物質(zhì)加入5倍體積的由丙醇和異丙醇按照體積比3:1組成的混合醇，向反應(yīng)釜中添加重量百分比為6%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑，控制溫度為85℃，攪拌反應(yīng)4h；（4）深度降解：向上述反應(yīng)液中通入CO2或N2惰性氣體保護，攪拌下加熱至反應(yīng)溫度140℃，保溫5h進行降解反應(yīng)，冷卻到85℃，趁熱抽濾除去未降解聚酯廢料后，將反應(yīng)液進行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇和降解產(chǎn)品，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復回用。實施例2一種稀土渣回收降解的方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）酸浸：以稀土渣經(jīng)過濕法球磨后的礦漿為粉渣漿，按體積比1:11取粉渣漿和濃度為0.6mol/L的硫酸溶液中，加熱至70℃，攪拌9h，冷卻靜置澄清5.5h；（2）離子吸附：虹吸上清液得到稀土有價元素的混合溶液，采用離子交換吸附法分別通過酚醛樹脂基吸附材料和聚丙烯腈吸附材料從上清液中提取稀土元素，分別采用乙醇和丙酮有機溶劑進行洗脫；（3）催化降解：取出步驟（2）虹吸后的固體物質(zhì)加入6倍體積的由丙醇和異丙醇按照體積比3:1組成的混合醇，向反應(yīng)釜中添加重量百分比為7%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑，控制溫度為86℃，攪拌反應(yīng)3.5h；（4）深度降解：向上述反應(yīng)液中通入CO2或N2惰性氣體保護，攪拌下加熱至反應(yīng)溫度145℃，保溫4.5h進行降解反應(yīng)，冷卻到88℃，趁熱抽濾除去未降解聚酯廢料后，將反應(yīng)液進行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇和降解產(chǎn)品，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復回用。實施例3一種稀土渣回收降解的方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）酸浸：以稀土渣經(jīng)過濕法球磨后的礦漿為粉渣漿，按體積比1:12取粉渣漿和濃度為0.6mol/L的硫酸溶液中，加熱至80℃，攪拌9h，冷卻靜置澄清6h；（2）離子吸附：虹吸上清液得到稀土有價元素的混合溶液，采用離子交換吸附法分別通過酚醛樹脂基吸附材料和聚丙烯腈吸附材料從上清液中提取稀土元素，分別采用乙醇和丙酮有機溶劑進行洗脫；（3）催化降解：取出步驟（2）虹吸后的固體物質(zhì)加入6倍體積的由丙醇和異丙醇按照體積比3:1組成的混合醇，向反應(yīng)釜中添加重量百分比為8%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑，控制溫度為88℃，攪拌反應(yīng)3h；（4）深度降解：向上述反應(yīng)液中通入CO2或N2惰性氣體保護，攪拌下加熱至反應(yīng)溫度150℃，保溫4h進行降解反應(yīng)，冷卻到90℃，趁熱抽濾除去未降解聚酯廢料后，將反應(yīng)液進行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇和降解產(chǎn)品，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復回用。所得結(jié)果見表1。表1實施案例1-3的反應(yīng)結(jié)果實施例123醇解率/%93.594.292.6有價元素鈾、釷、稀土的回收率/%95.695.795.4結(jié)果與討論催化劑用量對醇解率的影響由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑對醇解率的影響較大，沒有催化劑存在時，固相基本不降解，隨著催化劑用量的增加，醇解率增大，催化劑用量在8%以上時，醇解率隨催化劑用量增加變化很小，催化劑用量過大容易產(chǎn)生副反應(yīng)，反而造成回收率下降。以上所述并非是對本發(fā)明的限制，應(yīng)當指出：對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明實質(zhì)范圍的前提下，還可以做出若干變化、改型、添加或替換，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3