稀土联动萃取分离流程设计理论及其应用

【作者】 程福祥； 吴声； 廖春生； 严纯华；

【机构】 五矿(北京)稀土研究院有限公司； 北京大学稀土材料化学及国家重点实验室； 北京大学-香港大学稀土生物无机和材料化学联合实验室；

【摘要】 适用于多组分稀土分离的联动萃取技术可显著降低全分离流程的酸碱消耗和污染物产生,是一种典型的稀土清洁分离技术,已在我国稀土分离企业得到了广泛应用。该技术通过将流程中不同分离单元进行联动衔接,互相提供含稀土的萃取剂和洗液,使酸碱等化工试剂消耗产生的分离功在流程中得以尽可能充分使用。为使总流程具有理论的最小萃取量和最小洗涤量,所设计的流程应符合以下两条件:(1)流程中所有分离单元中均不存在萃取剂和洗液分离功的浪费;(2)分离单元间最大限度地彼此提供萃取剂或洗液、相互利用分离功。为此,本单位研究了不同类型分离单元的最优化条件,并推导了相应最小萃取量和最小洗涤量计算公式,创建了不同分离单元间衔接工艺参数的公式计算方法,结合静态模拟对于各分离单元所需级数的计算,即可针对任一多组分稀土原料,设计得到具有理论最小萃取量和最小洗涤量的联动萃取全分离流程。本工作使稀土串级萃取理论的内容得到了较大丰富和完善。更多还原