專利名稱:一種從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法。
背景技術(shù):
稀土礦物均含有一定數(shù)量的放射性物質(zhì),且不同的稀土礦物的放射性元素有較大的差別。過(guò)去人們對(duì)稀土放射性研究工作主要集中于獨(dú)居石、氟碳鈰礦及其混合礦方面,然而我國(guó)的離子型稀土礦也含有一些放射性元素鐳。由于離子型稀土礦中含有放射性元素鐳,導(dǎo)致稀土浸出液中也含有少量的放射性元素鐳,其中鐳濃度為f30Bq/L,浸出液總放射性比較高。這些放射性元素在分離過(guò)程中進(jìn)一步分散,導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)境中放射性污染面積增力口,并且處理這些放射性元素難度進(jìn)一步加大。因此,需從放射衛(wèi)生防護(hù)或環(huán)境保護(hù)角度對(duì)離子型稀土分離過(guò)程的放射性危害提出相應(yīng)處理方案,將放射性元素進(jìn)行深度脫除,減少放射性元素在萃取分離過(guò)程的分布,有利于改善生產(chǎn)環(huán)境。目前,南方離子型稀土料液中普遍采用添加氯化鋇鹽沉淀鐳,由于鐳和鋇的離子半徑很相近,因此存在著同晶共沉淀現(xiàn)象,在硫酸鋇沉淀的同時(shí)將鐳載帶下來(lái)。但目前硫酸鋇鐳法從南方離子型稀土浸出液中除鐳的效果不是很理想。因此,需要尋找一種合適、效果更好的從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法。所述南方離子型稀土浸出液為南方離子型稀土礦中鹽酸的稀土浸出液,其中稀土離子濃度為
0.8 1.8mol/L,鐳濃度為 I 30Bq/L,pH > 3.0。本發(fā)明除鐳的方法如下:(1)按亞鐵鹽或鐵屑:稀土浸出液的質(zhì)量比
0.riO: 1000往稀土浸出液中添加亞鐵鹽或鐵屑,攪拌混合0.5飛小時(shí);(2)按氯化鋇:稀土浸出液的質(zhì)量比0.f 10: 1000向步驟(I)的稀土浸出液中添加固態(tài)氯化鋇或氯化鋇溶液,攪拌混合均勻;(3)按氧化劑:亞鐵鹽或鐵屑的摩爾比0.no: I向步驟(2)的稀土浸出液中添加氧化劑,攪拌0.5 3小時(shí)后,添加f IOOppm的聚丙烯酰胺絮凝劑,靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液。上述亞鐵鹽為氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵。上述氧化劑為雙氧水或次氯酸鈉。本發(fā)明采用添加亞鐵鹽或鐵屑與溶液中的酸反應(yīng)生成二價(jià)亞鐵離子,使稀土浸出液中的二價(jià)鐵離子增加;隨后添加氯化鋇到稀土料液中。由于鐳和鋇的離子半徑很相近,鐳與鋇及硫酸根形成硫酸鋇鐳沉淀,然后添加氧化劑使二價(jià)亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子,三價(jià)鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀,利用氫氧化鐵沉淀的強(qiáng)吸附能力,吸附懸浮的硫酸鋇鐳沉淀顆粒并絮凝,減少溶液中懸浮的硫酸鋇鐳顆粒進(jìn)一步提高除鐳效果的目的。本發(fā)明的從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法,能將鐳從稀土浸出液中深度脫除,工藝簡(jiǎn)單,分離效果好,不影響后續(xù)稀土分離工藝。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
南方離子型稀土浸出液,其中稀土離子濃度為1.7mol/L,鐳濃度為10Bq/L,pH=3.0。按鐵屑:稀土浸出液質(zhì)量比0.1: 1000往稀土浸出液中加入鐵屑,攪拌混合6小時(shí);按氯化鋇:稀土浸出液質(zhì)量比5: 1000向上述稀土浸出液中添加固體氯化鋇,攪拌混合均勻;按雙氧水:鐵屑的摩爾比10: I添加37%wt的雙氧水,攪拌I小時(shí)后,添加50ppm的l%wt聚丙烯酰胺溶液,靜置靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液,分析測(cè)得其中鐳濃度為0.055Bq/L。實(shí)施例2
南方離子型稀土浸出液,其中稀土離子濃度為1.2mol/L,鐳濃度為30Bq/L,pH=4.0。按硫酸亞鐵:稀土浸出液質(zhì)量比0.2: 1000往稀土浸出液中加入硫酸亞鐵,攪拌混合0.5小時(shí);按氯化鋇:稀土浸出液的質(zhì)量比10: 1000向上述稀土浸出液中添加氯化鋇,攪拌混合均勻;按次氯酸鈉:鐵屑的摩爾比9: I添加20%次氯酸鈉溶液,攪拌3小時(shí)后,添加9000ppm的l%wt聚丙烯酰胺溶液,靜置靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液,分析測(cè)得其中鐳濃度為0.065Bq/L。實(shí)施例3
南方離子型稀土浸出液,其中稀土離子濃度為0.85mol/L,鐳濃度為20Bq/L,pH=3.5。按氯化亞鐵:稀土浸出液質(zhì)量比10: 1000往稀土浸出液中加入氯化亞鐵,攪拌混合0.5小時(shí);按氯化鋇:稀土浸出液的質(zhì)量比5: 1000向上述稀土浸出液中添加30%wt氯化鋇溶液,攪拌混合均勻;按次氯酸鈉:鐵屑的摩爾比5:1添加50%次氯酸鈉,攪拌0.5小時(shí)后,添加IOOOppm的l%wt聚丙烯酰胺溶液,靜置靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液,分析測(cè)得其中鐳濃度為0.050Bq/L。實(shí)施例4
南方離子型稀土浸出液,其中稀土離子濃度為1.5mol/L,鐳濃度為20Bq/L,pH=3.5。按醋酸亞鐵:稀土浸出液質(zhì)量比2: 1000往稀土浸出液中加入醋酸亞鐵,攪拌混合3小時(shí);按氯化鋇:稀土浸出 液的質(zhì)量比0.2: 1000向上述稀土浸出液中添加10%wt氯化鋇溶液,攪拌混合均勻,按雙氧水:鐵屑的摩爾比0.2: I添加20%wt雙氧水,攪拌2.5小時(shí)后,添加2500ppm的2%wt聚丙烯酰胺溶液,靜置靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液,分析測(cè)得其中鐳濃度為0.070Bq/L。
權(quán)利要求
1.一種從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法,所述南方離子型稀土浸出液為南方離子型稀土礦中鹽酸的稀土浸出液,其中稀土離子濃度為0.8 1.8mol/L,鐳濃度為1-30Bq/L, pH >3.0,其特征是步驟如下:(1)按亞鐵鹽或鐵屑:稀土浸出液的質(zhì)量比0.Γ10: 1000往稀土浸出液中添加亞鐵鹽或鐵屑,攪拌混合0.5飛小時(shí);(2)按氯化鋇:稀土浸出液的質(zhì)量比0.1- 10: 1000向步驟(1)的稀土浸出液中添加固態(tài)氯化鋇或氯化鋇溶液,攪拌混合均勻;(3)按氧化劑:亞鐵鹽或鐵屑的摩爾比0.1-10: 1向步驟(2)的稀土浸出液中添加氧化劑,攪拌0.5 3小時(shí)后,添加1-100ppm的聚丙烯酰胺絮凝劑,靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除鐳的方法,其特征是所述亞鐵鹽為氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除鐳的方法,其特征是所述氧化劑為雙氧水或次氯酸鈉。
全文摘要
一種從南方離子型稀土浸出液中除鐳的方法。其特征是步驟如下(1)按亞鐵鹽或鐵屑∶稀土浸出液的質(zhì)量比0.1~10∶1000往稀土浸出液中添加亞鐵鹽或鐵屑,攪拌混合0.5~6小時(shí);(2)按氯化鋇∶稀土浸出液的質(zhì)量比0.1~10∶1000向步驟(1)的稀土浸出液中添加固態(tài)氯化鋇或氯化鋇溶液,攪拌混合均勻;(3)按氧化劑∶亞鐵鹽或鐵屑的摩爾比0.1~10∶1向步驟(2)的稀土浸出液中添加氧化劑,攪拌0.5~3小時(shí)后,添加1~100ppm的聚丙烯酰胺絮凝劑,靜置澄清后,吸出清液,過(guò)濾,沉淀即為除鐳渣,清液為除鐳后的稀土浸出液。本發(fā)明的方法,能將鐳從稀土浸出液中深度脫除,工藝簡(jiǎn)單,分離效果好,不影響后續(xù)稀土分離工藝。
文檔編號(hào)C22B60/00GK103173617SQ20131006844
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月5日
發(fā)明者劉志強(qiáng), 邱顯揚(yáng), 朱薇, 郭秋松 申請(qǐng)人:廣州有色金屬研究院