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冶金百科 | 稀土冶金概述 - 常用稀土元素分离方法有哪些?

2023-11-30 10:02:45 来源：北方有色网

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简介：目前，稀土分离工艺的设计主要以溶剂萃取为主、离子交换为辅，并以遵循“萃少留多”的原则进行切割。所谓“萃少留多”是指在稀土萃取过程中，先萃取组分较少的稀土元素，使大部分稀土仍留在水相，这样可解决有机相的萃取容量问题，减少有机相的负载，有利于反萃和减少反萃剂。

目前，稀土分离工艺的设计主要以溶剂萃取为主、离子交换为辅，并以遵循“萃少留多”的原则进行切割。所谓“萃少留多”是指在稀土萃取过程中，先萃取组分较少的稀土元素，使大部分稀土仍留在水相，这样可解决有机相的萃取容量问题，减少有机相的负载，有利于反萃和减少反萃剂。

自从我国南方稀土矿开发以后，传统的稀土分离工艺得到了很大发展。过去稀土矿物主要是以轻稀土为主，如氟碳铈矿、独居石等，只占稀土资源比重为5%的磷钇矿是以重稀土为主。现在矿山提供的稀土精矿配分发生了很大变化，有轻稀土型、中钇富铕型、中重稀土型和重稀土型等。为此，稀土分离工艺也发生了相应变化。所用萃取剂有P507、P204和环烷酸。

La、Y的环烷酸分配系数最小，因此对于大多数中钇或富钇的稀土料液，首先用环烷酸萃取，把La、Y留在溶液中分离出La、Y。然后用盐酸反萃出有机相中的其他稀土，再用P507萃取分组和分出单一稀土。从钐铕钆富集物中分离铕一般先用锌粉将铕(Ⅲ)还原成铕(Ⅱ),再用硫酸钡共沉淀EuSO₄的氧化还原共沉淀法分离。目前，更先进的工艺是在闭路隔氧的还原柱中，用锌粒将Eu(Ⅲ)还原成Eu(Ⅱ),再用P507萃取的氧化还原萃取工艺。

应用徐光宪先生的多级串级萃取理论，设计的多出口工艺：三出口、四出口和五出口工艺都已在生产中应用。所用的级数也越来越多，一般都在50级以上。