【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从含钪的酸性溶液中冲刷掉金属污染物的工艺相关申请的交叉引用本申请要求2018年5月7日提交的美国临时申请第62/667,797号的优先权和权益，所述美国临时申请以引用的方式整体并入本文。
本说明书涉及钪的回收，尤其涉及从含钪的酸性溶液中除去/冲刷掉低水平金属污染物的工艺。
技术介绍
在包括天然矿石(钛铁矿、金红石等)和人造产品(二氧化钛矿渣，合成金红石等)在内的许多类型的二氧化钛原料中，钪可能以低浓度(例如，10至100g/t)存在。当提质二氧化钛原料(钛铁矿、二氧化钛矿渣等)或将二氧化钛原料转化为二氧化钛颜料和钛金属时，会产生含钪水溶液。含钪溶液的实例可包括来自二氧化钛原料提质操作的废盐酸、来自钛颜料工厂的废水、来自钛金属工厂的废水等。此类溶液可以用离子交换树脂处理以回收钪。然而，一些持久的结构相似的金属杂质元素，如钛、钍和锆，很难从含钪溶液中分离出来。有必要将这些相似的杂质减少到较低的水平，以便简化和改进高纯度(例如，>99重量％)氧化钪的生产。
技术实现思路
【技术保护点】
1.一种用于从包含Sc的储备溶液中冲刷掉至少一种金属污染物的工艺，所述工艺包括：/na)使所述储备溶液与捕获Sc和所述至少一种金属污染物的离子交换树脂接触以产生金属离子交换树脂络合物，和/nb)用包含具有羧酸根离子的盐的洗涤溶液洗涤所述金属树脂络合物，以产生Sc离子交换树脂络合物和废羧酸盐溶液。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180507 US 62/667,7971.一种用于从包含Sc的储备溶液中冲刷掉至少一种金属污染物的工艺，所述工艺包括：
a)使所述储备溶液与捕获Sc和所述至少一种金属污染物的离子交换树脂接触以产生金属离子交换树脂络合物，和
b)用包含具有羧酸根离子的盐的洗涤溶液洗涤所述金属树脂络合物，以产生Sc离子交换树脂络合物和废羧酸盐溶液。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述羧酸根离子的pKa在2.5至4.0的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中所述盐包含在所述羧酸根离子附近的醇部分。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的工艺，其中所述羧酸根离子能够结合所述至少一种金属污染物，以产生可溶性金属污染物络合物。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的工艺，其中在步骤a)之前，所述工艺包括以下步骤：
a-i)提供包含Sc和所述至少一种金属污染物和过量金属离子的第一溶液；
a-ii)使所述第一溶液与所述离子交换树脂接触；
a-iii)向所述离子交换树脂中添加强酸，以使所述过量金属离子溶解并将其以过量金属离子酸溶液的形式从所述离子交换树脂中除去；以及
a-iv)形成所述储备溶液。
6.根据权利要求5所述的工艺，其中所述过量金属离子包括铁(Fe)、镁(Mg)、铝(Al)、钙(Ca)及其组合中的至少一种。
7.根据权利要求8所述的工艺，其中所述过量金属离子包括Fe。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的工艺，其进一步包括用碱性溶液从所述离子交换树脂络合物中洗脱Sc，从而产生可溶性Sc溶液。
9.根据权利要求8所述的工艺，其中所述碱性溶液包括氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的工艺，其中所述至少一种金属污染物是钛(Ti)、钍(Th)或锆(Zr)。
11.根据权利要求10所述的工艺，其中所述至少一种金属污染物是Ti。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的工艺，其中所述盐是柠檬酸盐、酒石酸盐、苹果酸盐、丙二酸盐、乳酸盐及其组合中的至少一种。
13.根据权利要求12所述的工艺，其中所述盐是柠檬酸盐。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的工艺，其中所述离子交换树脂包含以下官能团中的至少一种：磺酸、膦酸、次膦酸、膦酸单乙酯/二乙酯、膦酸/叔胺、膦酸/二甲酯及其组合。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的工艺，其中所述洗涤溶液的温度等于或小于65℃。
16.根据权利要求15所述的工艺，其中所述洗涤溶液的温度介于20℃和65℃之间。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的工艺，其中所述洗涤溶液的pH介于3.0和4.0之间。
18.根据权利要求17所述的工艺，其中所述洗涤溶液的pH为约3.8。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的工艺，其还包括：
c.从所述废羧酸盐溶液再生所述洗涤溶液。
20.根据权利要求19所述的工艺，其中再生所述废羧酸盐溶液包括：
c-i)将含金属的固体从所述废羧酸盐溶液中沉淀到碱性溶液中，
c-ii)将所述含金属的固体...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·帕奎因，D·菲利普，
申请(专利权)人：力拓铁钛加拿大公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA
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