[发明专利]从硫酸稀土溶液中萃取分离四价铈、钍及少铈三价稀土的工艺方法

摘要

本发明是一种从硫酸稀土溶液中萃取分离四价铈、钍及少铈三价稀土的工艺方法，以处理稀土矿得到的含钍和高价铈的硫酸稀土溶液为原料，采用基于P507或P204的协同萃取剂进行萃取分离，铈(IV)、钍被萃入有机相，然后分步进行选择性洗涤和反萃，得到纯铈和纯钍产品，而三价稀土留在水相，经过除杂后，采用非皂化P507或基于P507的协同萃取剂进行多级分馏萃取分离单一稀土元素。本发明方法的特点是采用基于P507或P204协同萃取剂，钍易反萃，萃取容量大，萃取过程不产生乳化，铈(IV)、钍与三价稀土在同一个萃取体系中萃取分离，萃取分离均采用非皂化萃取剂，不产生氨氮废水，而且钍作为产品回收，从源头上消除含钍废渣和含氨氮废水对环境的污染。因此，该工艺流程简单、绿色环保，生产成本低。

主权项

1、一种从硫酸稀土溶液中萃取分离四价铈、钍及少铈三价稀土的工艺方法，其特征在于以处理稀土矿得到的含钍和高价铈的硫酸稀土溶液为原料进行萃取分离，包括以下步骤：1)含钍和高价铈的硫酸稀土溶液经过2-10级逆流萃取，铈(IV)、钍被萃入有机相，该有机相为基于P507或P204的协同萃取剂，而三价稀土留在水相，铈(IV)、钍与三价稀土分离；2)萃取后的负载有机相采用0.5-4mol/L的硫酸经过2-10级逆流洗涤，将萃取到有机相中的三价稀土洗入水相，使有机相中铈的纯度CeO2/REO达到99.9％-99.999％，洗水返回浸矿；3)洗涤后的负载有机相用含还原剂的酸性溶液还原反萃有机相中的铈，四价铈被还原为三价进入反萃液中，经过沉淀或结晶回收铈化合物产品；4)富集在有机相中的钍再用硫酸、硝酸、盐酸或其混合溶液反萃，95％以上的钍进入反萃液中，经过沉淀回收钍或进一步萃取提纯钍，空有机相经过水洗澄清后返回萃取段循环使用；5)萃取铈(IV)、钍后的萃余液主要含有三价稀上元素，其中铈含量小于15％，H+浓度为0.2-2mol/L，经过中和除杂，再采用非皂化P507或基于P507的协同萃取剂，进行多级分馏萃取分离单一稀土元素。