一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法技术

一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法：以玻璃抛光行业所产生的稀土抛光粉废渣为原料，首先采用酸性溶液对其进行活化，然后通过特殊药剂浮选以及碱液中和和旋流分级等技术手段，实现稀土抛光粉废渣中含有的无效组分及颗粒较细的过磨稀土组分与保持原有抛光特性的稀土组分之间的高效分离，由此获得高含量稀土抛光粉，并且采用碱液中和的方式实现特殊浮选药剂的高效再生与循环利用。采用本发明专利技术方法，可以有效实现稀土抛光粉废渣中杂质及过磨稀土组分的高效分离，不仅可显著提高所回收抛光粉的稀土含量，同时有效保持了稀土抛光粉原有的抛光特性，并且无需高温焙烧过程，有效降低了能耗，具有良好的经济与环境效益以及广阔的工业应用前景。

Method for recovering polishing powder from waste slag of rare earth polishing powder

A method of recovering polished powder from rare earth polishing powder waste residue: the rare earth polishing powder produced by the glass polishing industry is used as raw material, the acid solution is used to activate it first, and the null and void of the rare earth polishing powder residue is realized by the special reagent flotation, the alkaline solution neutralization and the cyclone classification. High efficiency separation of rare-earth components and rare earth components that maintain the original polishing properties, and the high content rare earth polishing powder was obtained, and the high efficiency regeneration and recycling of special flotation reagents were achieved by neutralization of alkaline solution. This method can effectively separate the impurities in the rare-earth polishing powder and the high efficiency separation of the rare earth components. It can not only significantly improve the rare earth content of the recovered polished powder, but also effectively maintain the original polishing properties of the rare earth polishing powder, and do not require high temperature roasting process, effectively reducing the energy consumption and having good energy consumption. Economic and environmental benefits as well as broad industrial application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法
本专利技术属于废弃物资源化利用
，特别涉及一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法。
技术介绍
随着科技的发展，稀土抛光粉因其具有独特的物理和化学性质，被广泛应用于显示屏、光学光电玻璃、饰品、建材、模具及精密仪器的精磨。其中，铈基抛光粉以其硬度适中、抛光过程中精度高、抛光粉末的粒度均匀、抛光时间较短、切削力强、操作环境非常清洁环保以及使用寿命较长等优点被广泛应用于各个领域。在稀土抛光粉对物品进行抛光时，把抛光浆液注入到物品表面，反复抛光，抛光液不能循环使用，直到失效为止，抛光后稀±抛光粉随着抛光液被排放，由此产生了大量的废稀土抛光粉。有很多工厂将废弃的稀土抛光粉作为废品，堆积在厂区附近，这不仅污染环境、占用上地，而且也是对稀土资源的浪费。稀土抛光粉的抛光性能与CeO2的含量密切相关。据分析，稀土抛光粉失效的主要原因在于两个方面：第一是在抛光过程中会有高达20％左右的玻璃微粒富集到稀土氧化物表面上，以及油污及大颗粒异物的混入，降低了稀土氧化物的含量，阻碍了玻璃表面与抛光粉微粒的紧密接触，使抛光粉在抛光过程中，降低了摩擦热，减低了玻璃表面产生的塑性变形，由此影响了玻璃表面分子重新分布并形成平整表面的过程；第二是抛光过程是一种强烈的研磨过程，导致抛光晶粒被过分细化，降低了抛光效果。稀土抛光粉废渣主要是由稀土抛光粉抛光废液沉淀分离的固体渣料，其主要成分包括失效的稀土抛光粉颗粒，抛削下来的基材碎屑，如玻璃微粉、石材碎屑等，来源于抛光垫的抛下物，如羊毛垫、泡沫屑等，以及废液中人工混入的沉淀剂氯化铝等。随着国内稀土抛光粉生产量和用量的增加，不仅需要消耗大量的稀土矿山矿产品资源，而且稀土抛光粉废渣中富含大量的稀土元素，具有宝贵的资源化回收价值。因此，从稀土抛光粉废渣中进行稀土资源的高效回收，对节约资源，保护环境具有重要的意义，已经成为一个重要的技术和产业课题。目前围绕从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉，国内外已有较多专利报道。中国专利技术专利CN1246407C中公开了一种失效稀土抛光粉的再生方法，其主要是首先将失效的稀土抛光粉直接采用0.5～3mol/L的水溶性碱和水溶性氟化物的化学试剂进行化学处理，然后对回收的固体进行高温焙烧处理。该方法不仅需要消耗大量的化学试剂，产生大量废水，而且高温处理过程能耗高，整体工艺不经济。中国专利技术专利CN1194060C中公开了一种废弃稀上抛光粉的再生方法，该方法主要是将废稀土抛光粉加入酸中将三价稀土氧化物溶解，再加入30％的双氧水将未溶解的CeO2进一步溶解，然后加入5～8％的轻稀土氢氧化物或Ce(OH)4的悬浮液制得稀土氢氧化物沉淀，最后经高温煅烧制备稀土抛光粉。这种溶解稀土以及氧化还原方法，尽管可以实现稀上抛光粉再生，但同样需要消耗大量的化学试剂，产生大量废水，而且稀土氧化物的溶解度很低，由此导致稀土抛光粉的回收率低。中国专利申请号为201110265136.1中公开了一种再生应用于水晶玻璃的废弃稀土抛光粉的方法，该方法首先利用筛分设备对稀土抛光粉废渣进行粗筛去除杂物和大颗粒，然后对稀上抛光粉废渣调浆，利用重选设备进行重选，分离得到的重组分为高含量的稀土抛光粉废弃物，最后采用强酸进行化学处理溶解其中的可溶物以及高温焙烧制得抛光粉。该方法所用的强酸为硝酸和氢氟酸，由此产生大量可溶性金属离子硝酸盐及氟硅酸废液，不仅需要消耗大量的化学试剂，产生大量废水，而且高温焙烧能耗高。中国专利申请号为201310148306.7中公开了一种稀土抛光粉再生的制备方法，其主要是采用六氟合锆酸铵水溶液处理重选后的废弃稀土抛光粉，由此实现稀土抛光粉的再生。该方法可有效避免强酸的使用及废水的排放，但是需要消耗大量的六氟合锆酸铵化学试剂，不仅增加了成本，而且也降低了再生抛光粉中稀土的含量。中国专利申请号为201310148306.7中公开了一种废旧稀土抛光粉的回收再生制备方法，其主要是在硫酸铵和二氧化硅的作用下，采用高温煅烧的方法回收再生制备抛光粉。该方法不仅产生大量的废气，而且二氧化硅的引入导致再生回收稀土抛光粉中稀土含量降低，抛光特性难以完全恢复，并且需要高温煅烧过程能耗高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，并有效解决现有稀土抛光粉回收再生制备过程中普遍存在杂质难以有效脱除，再生抛光粉中稀土的含量低，以及需要高温焙烧过程所导致的能耗较高等问题。采用本专利技术方法，可以有效实现稀土抛光粉废渣中杂质的高效分离，由此获得高稀土含量的抛光粉，并且无需高温焙烧过程，不仅降低了能耗，而且很好保持了再生抛光粉的颗粒特性，由此使得本专利技术方法所回收的抛光粉具有良好的抛光特性，整体工艺方法具有良好的经济与环境效益。本专利技术提供的从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，其主要特征在于，在酸性溶液中实现稀土抛光粉废渣中杂质的高效活化，以及采用特殊药剂浮选与旋流分级的组合相分离方式，实现稀土抛光粉废渣中杂质与稀土组分的高效分离，由此获得高含量稀土抛光粉，并且采用碱液中和的方式实现特殊浮选药剂的高效再生与循环利用。本专利技术的技术方案包括以下步骤：(1)将稀土抛光粉废渣与酸性溶液按照一定质量比在耐腐蚀搅拌反应槽中进行搅拌混合均匀，得到稀土抛光粉废渣酸性料浆；(2)向步骤(1)得到的稀土抛光粉废渣酸性料浆中按照一定质量比加入特殊浮选药剂并进一步搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合物料采用耐腐蚀泵输送至浓密槽中进行第一次相分离操作，在浓密槽上方主要是含有杂质的特殊浮选药剂，在浓密槽下方主要是含有稀土抛光粉的酸性料浆；(4)将步骤(3)得到的含有杂质的特殊浮选药剂采用碱液中和，中和后进行固液分离，由此得到杂质和特殊浮选药剂，特殊浮选药剂直接返回步骤(2)中与稀土抛光粉废渣酸性料浆混合；(5)将步骤(3)得到的含有稀土抛光粉的酸性料浆进一步采用耐腐蚀泵输送至旋流分级器中进行第二次相分离操作，在旋流分级器上方溢流出来的是含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆，在旋流分级器底部出来的主要是颗粒特性未被破坏的高含量稀土抛光粉酸性料浆；(6)将步骤(5)得到的高含量稀土抛光粉酸性料浆进行固液分离，由此得到高含量稀土抛光粉和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合；(7)将步骤(6)得到的含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆进行固液分离，由此得到过磨稀土产品和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合。优选地，所述的酸性溶液选自盐酸、硫酸、硝酸、甲酸、乙酸、丙酸中的一种或几种，并且酸性溶液的组成是以总氢离子摩尔浓度计为0.1～20mol/L。优选地，所述的特殊浮选药剂主要是由捕收剂、起泡剂及调整剂组成的，其中捕收剂主要选自磷酸酯类的有机溶剂，起泡剂主要选自烷基磺酸盐及烷基硫酸盐类的有机溶剂，调整剂主要选自烷烃类的有机溶剂，并且特殊浮选药剂中捕收剂、起泡剂及调整剂三者的质量比为1∶0.001～0.1∶0.01～100。优选地，所述的磷酸酯类有机溶剂选自磷酸二甲酯、磷酸二乙酯、磷酸二丁酯、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三辛酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三叔丁基苯基酯、甲基膦酸二异戊酯、丁基膦酸二异丁酯中的一种或几种。优选地，所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，其主要特征在于，首先在酸性溶液中实现稀土抛光粉废渣中杂质的高效活化，以及采用特殊药剂浮选与旋流分级的组合相分离方式，实现稀土抛光粉废渣中杂质与稀土组分的高效分离，由此获得高含量稀土抛光粉，并且采用碱液中和的方式实现特殊浮选药剂的高效再生与循环利用，具体技术方案包括以下步骤：(1)将稀土抛光粉废渣与酸性溶液按照一定质量比在耐腐蚀搅拌反应槽中进行搅拌混合均匀，得到稀土抛光粉废渣酸性料浆；(2)向步骤(1)得到的稀土抛光粉废渣酸性料浆中按照一定质量比加入特殊浮选药剂并进一步搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合物料采用耐腐蚀泵输送至浓密槽中进行第一次相分离操作，在浓密槽上方主要是含有杂质的特殊浮选药剂，在浓密槽下方主要是含有稀土抛光粉的酸性料浆；(4)将步骤(3)得到的含有杂质的特殊浮选药剂采用碱液中和，中和后进行固液分离，由此得到杂质和特殊浮选药剂，特殊浮选药剂直接返回步骤(2)中与稀土抛光粉废渣酸性料浆混合；(5)将步骤(3)得到的含有稀土抛光粉的酸性料浆进一步采用耐腐蚀泵输送至旋流分级器中进行第二次相分离操作，在旋流分级器上方溢流出来的是含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆，在旋流分级器底部出来的主要是颗粒特性未被破坏的高含量稀土抛光粉酸性料浆；(6)将步骤(5)得到的高含量稀土抛光粉酸性料浆进行固液分离，由此得到高含量稀土抛光粉和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合；(7)将步骤(6)得到的含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆进行固液分离，由此得到过磨稀土产品和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合。...

【技术特征摘要】
1.一种从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，其主要特征在于，首先在酸性溶液中实现稀土抛光粉废渣中杂质的高效活化，以及采用特殊药剂浮选与旋流分级的组合相分离方式，实现稀土抛光粉废渣中杂质与稀土组分的高效分离，由此获得高含量稀土抛光粉，并且采用碱液中和的方式实现特殊浮选药剂的高效再生与循环利用，具体技术方案包括以下步骤：(1)将稀土抛光粉废渣与酸性溶液按照一定质量比在耐腐蚀搅拌反应槽中进行搅拌混合均匀，得到稀土抛光粉废渣酸性料浆；(2)向步骤(1)得到的稀土抛光粉废渣酸性料浆中按照一定质量比加入特殊浮选药剂并进一步搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合物料采用耐腐蚀泵输送至浓密槽中进行第一次相分离操作，在浓密槽上方主要是含有杂质的特殊浮选药剂，在浓密槽下方主要是含有稀土抛光粉的酸性料浆；(4)将步骤(3)得到的含有杂质的特殊浮选药剂采用碱液中和，中和后进行固液分离，由此得到杂质和特殊浮选药剂，特殊浮选药剂直接返回步骤(2)中与稀土抛光粉废渣酸性料浆混合；(5)将步骤(3)得到的含有稀土抛光粉的酸性料浆进一步采用耐腐蚀泵输送至旋流分级器中进行第二次相分离操作，在旋流分级器上方溢流出来的是含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆，在旋流分级器底部出来的主要是颗粒特性未被破坏的高含量稀土抛光粉酸性料浆；(6)将步骤(5)得到的高含量稀土抛光粉酸性料浆进行固液分离，由此得到高含量稀土抛光粉和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合；(7)将步骤(6)得到的含有颗粒较细的过磨稀土酸性料浆进行固液分离，由此得到过磨稀土产品和酸性溶液，酸性溶液直接返回步骤(1)中与稀土抛光粉废渣进行均匀混合。2.按权利要求1所述的从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，其中所述的酸性溶液选自盐酸、硫酸、硝酸、甲酸、乙酸、丙酸中的一种或几种，并且酸性溶液的组成是以总氢离子摩尔浓度计为0.1～20mol/L。3.按权利要求1所述的从稀土抛光粉废渣中回收抛光粉的方法，其中所述的特殊浮选药剂主要是由捕收剂、起泡剂及调整剂组成的，其中捕收剂主要选自磷酸酯类的有机溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄明君，
申请(专利权)人：新岛世纪北京新型材料技术有限公司，黄明君，
类型：发明
国别省市：北京,11