佟志芳,溫皓,胡曉飛
(江西理工大學材料冶金化學學部,江西 贛州 341000)
稀土元素具有很強的化學活性,較難從其化合物中提煉出來。95%以上的稀土金屬(合金)都是采用熔鹽電解法制備[1]。熔鹽電解工藝中稀土回收率僅約95%,損失的稀土大部分都殘留在稀土熔鹽電解渣中[2-3]。稀土熔鹽電解渣中不僅含有稀土,而且含有鋰及氟等其他組分,其中鋰和氟都是國家重要的戰略資源[4],因此,高效回收渣中稀土、鋰及氟,對電解熔鹽渣有價組分資源綜合利用的實現具有積極的實際意義[5-7]。
目前稀土熔鹽電解渣利用的研究,涉及的方法主要包括濃硫酸浸出法[8]、碳酸鈉焙燒法[9]、硅酸鹽焙燒法[10-11]、氫氧化鈉焙燒法[12-14]、氫氧化鈣焙燒法[15]、銨鹽焙燒法[16]等。林劍等利用氟與鈣和稀土的親和力不同,采用氫氧化鈣作為固氟劑,將稀土氟化物置換為易溶于酸的稀土氧化物和微溶于酸的氟化鈣,再通過酸浸萃取沉淀后,得到氧化稀土[15],該法工藝流程短,稀土回收率較高,但是氟未得到資源化利用,同時產生的含氟渣也會對環境產生危害。LIANG 等利用稀土硅酸鹽不溶于水而溶于鹽酸的特點,用硅酸鈉作為添加劑,使氟化稀土轉變為可溶于酸的稀土硅酸鹽和易溶于水的氟化鈉,水洗除氟,稀土通過鹽酸酸浸提取[10],該法操作簡便,工藝流程短,但是在稀土提取過程中會引入大量的雜質硅,同時該提取工藝同樣也是將氟作為一種雜質進行去除,且氟化鈉的溶解度較低,在提取過程中也會產生大量的含氟廢水,若不能妥善處理,會對環境產生危害。……