我国南方江西、广东、福建、湖南、广西、云南六省区分布着近300个风化壳淋积型稀土矿矿山,这是我国特有的珍贵稀土资源。然而,这类稀土矿浸出液中稀土浓度极低(一般仅0.5-10克/升),提炼稀土时,从中高效提取并分离17种性质相近的稀土元素,一直是行业难题。
一、传统工艺的困境
目前低浓度稀土矿浸出液的主流提取工艺是草酸沉淀法——草酸稀土灼烧得到氧化稀土,再溶解成氯化稀土进行元素分离。然而,这一路径存在明显缺陷:
草酸有毒:生产废水严重污染水体,福建、江西均曾发生含草酸废水排入水库、河道毒死鱼虾事件
成本高昂:每吨氧化稀土需消耗1.6-2.2吨草酸,费用占生产成本45%以上
替代方案不成熟:碳酸氢铵沉淀选择性差、颗粒细小难分离,难以工业化推广
二、P204的尝试与局限
江西某矿曾尝试用P204(2-乙基己基磷酸)湿法提取稀土,虽解决了萃取乳化问题,但P204萃取能力过大,反萃困难,需用高浓度酸。高酸对设备腐蚀严重,操作条件差、投资大,现已停止使用。

三、P507萃取体系的突破
P507(2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯) 的出现,为低浓度稀土浸出液直接生产氯化稀土提供了全新的工艺路径:
工艺流程:低浓度稀土矿浸出液经控制pH值除去铁、铝、铅、铜等金属杂质后,采用P507与磺化煤油组成的萃取体系进行多级逆流萃取;负载有机相用盐酸进行多级逆流反萃;反萃液浓缩得到氯化稀土产品;反萃后有机相再生后循环使用。
核心装备:整个萃取和反萃工艺在CWL-M系列离心萃取机中完成。
四、P507+离心萃取的5大优势
1. 大幅降低生产成本
P507提取稀土采用萃取法直接生产氯化稀土,省去矿山草酸稀土灼烧作业及稀土分离厂氧化稀土溶解工序,彻底摆脱昂贵草酸的依赖。
2. 无乳化,萃取剂损耗低
P507萃取体系萃取过程中不形成乳化,P507损失大幅减少,运行成本进一步降低。
3. 稀土回收率高
萃取段采用CWL-M二级逆流离心萃取,稀土回收率可达90%以上。
4. 传质快,易实现高相比
郑州天一萃取的CWL-M型离心萃取机作为核心液液萃取设备,传质过程快,萃取和反萃时容易实现高相比,可提高反萃液稀土浓度,减少后续浓缩量。
5. 封闭清洁,易自动化
整个工艺过程属于封闭体系,无废水污染,环境效益显著;工艺操作稳定,易于控制和连续生产,可方便调节参数,易实现自动化及连续化生产。
五、CWL-M离心萃取机的技术支撑
郑州天一萃取科技有限公司研发生产的CWL-M系列离心萃取机,为P507萃取稀土体系提供了可靠的装备保障:
耐腐蚀性强:过流部件采用特种材质,耐受盐酸及有机体系长期侵蚀
传质效率高:离心力场强化混合,确保稀土高效萃
分相彻底:毫秒级分离,杜绝相间夹带
自动化连续运行:支持多级逆流操作,实现萃取工段无人化值守。
更多相关文章推荐:《从实验室到产业化:高强耐腐蚀离心萃取技术的稀土分离实践》
我国南方江西、广东、福建、湖南、广西、云南六省区分布着近300个风化壳淋积型稀土矿矿山,这是我国特有的珍贵稀土资源。然而,这类稀土矿浸出液中稀土浓度极低(一般仅0.5-10克/升),提炼稀土时,从中高效提取并分离17种性质相近的稀土元素,一直是行业难题。
一、传统工艺的困境
目前低浓度稀土矿浸出液的主流提取工艺是草酸沉淀法——草酸稀土灼烧得到氧化稀土,再溶解成氯化稀土进行元素分离。然而,这一路径存在明显缺陷:
草酸有毒:生产废水严重污染水体,福建、江西均曾发生含草酸废水排入水库、河道毒死鱼虾事件
成本高昂:每吨氧化稀土需消耗1.6-2.2吨草酸,费用占生产成本45%以上
替代方案不成熟:碳酸氢铵沉淀选择性差、颗粒细小难分离,难以工业化推广
二、P204的尝试与局限
江西某矿曾尝试用P204(2-乙基己基磷酸)湿法提取稀土,虽解决了萃取乳化问题,但P204萃取能力过大,反萃困难,需用高浓度酸。高酸对设备腐蚀严重,操作条件差、投资大,现已停止使用。

三、P507萃取体系的突破
P507(2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯) 的出现,为低浓度稀土浸出液直接生产氯化稀土提供了全新的工艺路径:
工艺流程:低浓度稀土矿浸出液经控制pH值除去铁、铝、铅、铜等金属杂质后,采用P507与磺化煤油组成的萃取体系进行多级逆流萃取;负载有机相用盐酸进行多级逆流反萃;反萃液浓缩得到氯化稀土产品;反萃后有机相再生后循环使用。
核心装备:整个萃取和反萃工艺在CWL-M系列离心萃取机中完成。
四、P507+离心萃取的5大优势
1. 大幅降低生产成本
P507提取稀土采用萃取法直接生产氯化稀土,省去矿山草酸稀土灼烧作业及稀土分离厂氧化稀土溶解工序,彻底摆脱昂贵草酸的依赖。
2. 无乳化,萃取剂损耗低
P507萃取体系萃取过程中不形成乳化,P507损失大幅减少,运行成本进一步降低。
3. 稀土回收率高
萃取段采用CWL-M二级逆流离心萃取,稀土回收率可达90%以上。
4. 传质快,易实现高相比
郑州天一萃取的CWL-M型离心萃取机作为核心液液萃取设备,传质过程快,萃取和反萃时容易实现高相比,可提高反萃液稀土浓度,减少后续浓缩量。
5. 封闭清洁,易自动化
整个工艺过程属于封闭体系,无废水污染,环境效益显著;工艺操作稳定,易于控制和连续生产,可方便调节参数,易实现自动化及连续化生产。
五、CWL-M离心萃取机的技术支撑
郑州天一萃取科技有限公司研发生产的CWL-M系列离心萃取机,为P507萃取稀土体系提供了可靠的装备保障:
耐腐蚀性强:过流部件采用特种材质,耐受盐酸及有机体系长期侵蚀
传质效率高:离心力场强化混合,确保稀土高效萃
分相彻底:毫秒级分离,杜绝相间夹带
自动化连续运行:支持多级逆流操作,实现萃取工段无人化值守。
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