一种提高草酸沉淀稀土收率的方法与流程

本发明涉及稀土元素提取与分离，尤其涉及一种提高草酸沉淀稀土收率的方法。

背景技术：

1、稀土元素因其独特的物理和化学性质，在各种高科技应用中扮演着不可或缺的角色。为了从稀土矿石中提取这些元素，需要采用一系列的化学和冶金工艺。草酸沉淀法是其中一种常用的方法，主要利用草酸与稀土元素形成草酸盐来实现其分离和纯化。然而，由于草酸稀土盐具有一定的溶度，使得在沉淀过程中草酸的使用通常要过量，以确保完全沉淀稀土元素。这不仅增加了草酸的消耗，同时也可能导致部分稀土元素未能完全沉淀而遗留在溶液中，从而降低了整体的稀土收率。

2、在实际操作中，为了确保草酸沉淀过程的完整性，通常需要将草酸的用量设置为超过理论计量的10％或更多。但这样做不仅增加了生产成本，还可能因为过量的草酸在后续工艺中带来处理难题。此外，由于草酸沉淀体系的酸度较高，稀土草酸盐在沉淀后又有可能重新溶解，这进一步加剧了稀土的损失。

3、因此，如何在保证稀土沉淀效率的同时，减少草酸的使用和提高稀土的回收率，一直是稀土元素提取与分离领域中亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提高草酸沉淀稀土系列产品的收率。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

2、通过降低草酸沉淀母液温度，降低草酸沉淀母液酸度来降低稀土草酸盐的溶解度。在同一酸度不同温度下，随着温度的升高，稀土草酸盐的溶解度均增大，这是因为稀土草酸盐的溶解过程是一个溶解平衡过程，同时，稀土草酸盐溶解过程也是一个沉淀溶解平衡过程，所以温度升高时，溶解度增大，即平衡常数随温度升高而增大因而稀土草酸盐溶解度随温度升高而增大。

3、稀土草酸盐在酸性水溶液中的溶解度随着酸度的增强，溶解度增大，同时，由于随着草酸盐的不断溶解溶液中有大量的草酸根阴离子，这些阴离子会与溶液中的稀土离子结合，形成复合物，从而进一步增加稀土草酸盐的溶解度。

4、进一步的，所述草酸沉淀母液温度为40-45℃。

5、进一步的，所述草酸沉淀母液酸度控制在ph值为2.0-2.5。

6、沉淀温度对稀土草酸沉淀收率的影响:在20-30℃条件下，草酸根离子的活度和沉淀化学反应速率均较小，稀土沉淀的量少，稀土的回收率低。随着温度的升高，稀土回收率随之升高。随着温度的继续升高，沉淀的溶解度略有增大，降低了溶液的相对饱和度稀土草酸沉淀收率在40-45℃，不同的稀土元素的最佳沉淀收率点的最佳温度不同，有一定的变化，但基本在这一区间范围内。

7、体系酸度对稀土草酸沉淀收率的影响：通过实验可知，随着ph值的升高，稀土元素的回收率逐渐升高。沉淀析出的稀土元素较多。而稀土元素占金属总质量的比值却随着ph值的升高而降低，实验过程中为了保证最终回收率不能太低，除铁效果也不能太差，因此，最佳ph值设定在2.0-2.5。

技术特征：

1.一种提高草酸沉淀稀土收率的方法，其特征在于：通过降低草酸沉淀母液温度，降低草酸沉淀母液酸度来降低稀土草酸盐的溶解度。

2.如权利要求1所述的一种提高草酸沉淀稀土收率的方法，其特征在于：所述草酸沉淀母液温度为40-45℃。

3.如权利要求1所述的一种提高草酸沉淀稀土收率的方法，其特征在于：所述草酸沉淀母液酸度控制在ph值为2.0-2.5。

技术总结本发明涉及稀土元素提取与分离技术领域，尤其涉及一种提高草酸沉淀稀土收率的方法。一种提高草酸沉淀稀土收率的方法，通过降低草酸沉淀母液温度，降低草酸沉淀母液酸度来降低稀土草酸盐的溶解度。所述草酸沉淀母液温度为40‑45℃。所述草酸沉淀母液酸度控制在pH值为2.0‑2.5。本发明的目的在于提高草酸沉淀稀土系列产品的收率。技术研发人员：孟玉琴,王维欢,胡广寿,宿爱,朱治明受保护的技术使用者：甘肃稀土新材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29