一种稀土料液去除放射性元素的方法技术

本发明专利技术涉及稀土萃取技术领域，具体涉及一种稀土料液去除放射性元素的方法，通过液碱调节萃取溶液的PH值，利用铀、钍等非稀土元素碱性上的差异将其进行分离，使得大部分的铀和钍等已溶出，再通过煮沸保证铀和钍沉淀完全；用萃取剂的方法萃取痕量级铀、钍、钾等放射性元素时，利用三辛癸烷基叔胺萃取特性，提高萃取效率；采用硫酸钡共沉淀法除去镭，是由于镭与钡同属周期表中的ⅡA族元素，离子半径相近，存在类质同晶现象，稀土溶液中镭的浓度很低，很难单个去除，但硫酸钡沉淀时能同时将其载带下来。来。来。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土料液去除放射性元素的方法


[0001]本专利技术涉及稀土萃取
，尤其涉及一种稀土料液去除放射性元素的方法。

技术介绍

[0002]中国拥有丰富的稀土资源，在开发利用方面的技术处于世界领先水平。随着稀土开发应用研究，传统或高新技术的稀土产品应用于国民经济的多个领域，但在稀土矿产资源中伴生着放射性物料铀、钍系核素，伴生放射性物料浓度过高会影响稀土产品的性能，在高新技术行业应用领域，特别是5G通讯、人工智能、智慧家居、智能手机等领域，稀土产品的要求更严格更高，因此，稀土产品除放是趋势要求。
[0003]现有的稀土除放方法对稀土中的放射性元素萃取效率低，导致萃取成本过大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种稀土料液去除放射性元素的方法，旨在解决现有技术中的稀土除放方法对稀土中的放射性元素萃取效率低，导致萃取成本过大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种稀土料液去除放射性元素的方法，包括如下步骤：
[0006]利用三辛癸烷基叔胺和航空煤油制备第一萃取剂；
[0007]利用环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油制备第二萃取剂；
[0008]利用稀土原矿氧化物制备第一料液；
[0009]将第一料液放入搅拌桶中，加入液碱后，提取上清液部分；
[0010]提取上清液后，将第一萃取剂加入搅拌桶，再加入上清液并搅拌，澄清后分离水相部分，获得第二料液；
[0011]取四个新的搅拌桶，设定编号为1～4号，利用第二萃取剂和第二料液，获得1～4号料液；
[0012]分别向1～4号搅拌桶中加入BaCL2和H2SO4，再开动搅拌机，并将1～4号料液缓慢加入每个桶中，加热冷却后，分别提取1～4号上清液；
[0013]向1～4号上清液中加入草酸溶液，沉淀后获得1～4号草酸盐；
[0014]向1～4号草酸盐加入离子水洗涤杂质；
[0015]将洗涤杂质后的1～4号草酸盐进行煅烧，获得1～4号稀土氧化物。
[0016]在利用三辛癸烷基叔胺和航空煤油制备第一萃取剂的步骤中：
[0017]取三辛癸烷基叔胺和航空煤油，以1:1体积配置1000ml，混合均匀，加入12～16％浓度的盐酸，振荡8～12min后，静置分层后弃掉水相，获得第一萃取剂。
[0018]在利用环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油制备第二萃取剂的步骤中：
[0019]取干净环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油，以1:0.5:3.5体积配置8000ml，混合均匀，加入8～12％浓度的盐酸，在振荡器上振荡4～6min，静置分层后弃掉水相，最后加入液碱皂化，获得第二萃取剂。
[0020]在利用稀土原矿氧化物制备第一料液的步骤中：
[0021]取稀土原矿氧化物120g，用30％盐酸溶解成1.0M/L、酸度0.2M/L的料液780～820ml。
[0022]在将第一料液放入搅拌桶中，加入液碱后，提取上清液部分的步骤中：
[0023]将第一料液放入搅拌桶中，启动搅拌，再缓慢添加液碱，直至PH值为4～4.8，停止添加和搅拌，进行煮沸、冷却和过滤，提取上清液部分。
[0024]所述在取四个新的搅拌桶，设定编号为1～4号，利用第二萃取剂和第二料液，获得1～4号料液的步骤包括；
[0025]取四个新的搅拌桶，设定编号为1～4号，并分别加入等量的第二萃取剂2000ml，以及第二料液200ml，搅拌10min后澄清，将1号搅拌桶的水相分离，获得1号料液；
[0026]将2号搅拌桶的水相放入1号搅拌桶中，3号搅拌桶的水相放入2号搅拌桶中，4号搅拌桶的水相放入3号搅拌桶中，1、2、3号搅拌桶继续搅拌10分钟，将1号搅拌桶的水相分离，获得2号料液；
[0027]将2号搅拌桶的水相放入1号搅拌桶中，3号搅拌桶的水相放入2号搅拌桶中，1、2号搅拌桶继续搅拌10分钟，将1号搅拌桶的水相分离，获得3号料液；
[0028]将2号搅拌桶的水相放入1号搅拌桶中，继续搅拌10分钟，将1号搅拌桶的水相分离，获得4号料液。
[0029]在向1～4号上清液中加入草酸溶液，沉淀后获得1～4号草酸盐的步骤中：
[0030]计算1～4号上清液的氧化物量，按质量比1:1.3的比例分别加入15％浓度的草酸溶液沉淀，沉淀结束后陈化一小时，获得1～4号草酸盐。
[0031]在向1～4号草酸盐加入离子水洗涤杂质的步骤中：
[0032]洗涤杂质的过程中，检测出水口中氯离子含量，控制电导率小于10，洗涤完毕后抽走表面水分，用离心机进行固液分离。
[0033]本专利技术的一种稀土料液去除放射性元素的方法，通过液碱调节萃取溶液的PH值，利用铀、钍等非稀土元素碱性上的差异将其进行分离，使得大部分的铀和钍等已溶出，再通过煮沸保证铀和钍沉淀完全；用萃取剂的方法萃取痕量级铀、钍、钾等放射性元素时，利用三辛癸烷基叔胺的环烷酸萃取特性，提高萃取效率；采用硫酸钡共沉淀法除去镭，是由于镭与钡同属周期表中的ⅡA族元素，离子半径相近，存在类质同晶现象，稀土溶液中镭的浓度很低，很难单个去除，但硫酸钡沉淀时能同时将其载带下来。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0035]图1是本专利技术提供的稀土沉淀试验图。
[0036]图2是本专利技术提供的一种稀土料液去除放射性元素的方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0037]请参阅图1和图2，本专利技术提供一种稀土料液去除放射性元素的方法，包括如下步骤：
[0038]S1：利用三辛癸烷基叔胺和航空煤油制备第一萃取剂；
[0039]S2：利用环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油制备第二萃取剂；
[0040]S3：利用稀土原矿氧化物制备第一料液；
[0041]S4：将第一料液放入搅拌桶中，加入液碱后，提取上清液部分；
[0042]S5：提取上清液后，将第一萃取剂加入搅拌桶，再加入上清液并搅拌，澄清后分离水相部分，获得第二料液；
[0043]S6：取四个新的搅拌桶，设定编号为1～4号，利用第二萃取剂和第二料液，获得1～4号料液；
[0044]S7：分别向1～4号搅拌桶中加入BaCL2和H2SO4，再开动搅拌机，并将1～4号料液缓慢加入每个桶中，加热冷却后，分别提取1～4号上清液；
[0045]S8：向1～4号上清液中加入草酸溶液，沉淀后获得1～4号草酸盐；
[0046]S9：向1～4号草酸盐加入离子水洗涤杂质；
[0047]S10：将洗涤杂质后的1～4号草酸盐进行煅烧，获得1～4号稀土氧化物。
[0048]其中在步骤S1中，取一定浓度的三辛癸烷基叔胺和航空煤油，以1:1体积配置1000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土料液去除放射性元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：利用三辛癸烷基叔胺和航空煤油制备第一萃取剂；利用环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油制备第二萃取剂；利用稀土原矿氧化物制备第一料液；将第一料液放入搅拌桶中，加入液碱后，提取上清液部分；提取上清液后，将第一萃取剂加入搅拌桶，再加入上清液并搅拌，澄清后分离水相部分，获得第二料液；取四个新的搅拌桶，设定编号为1～4号，利用第二萃取剂和第二料液，获得1～4号料液；分别向1～4号搅拌桶中加入BaCL2和H2SO4，再开动搅拌机，并将1～4号料液缓慢加入每个桶中，加热冷却后，分别提取1～4号上清液；向1～4号上清液中加入草酸溶液，沉淀后获得1～4号草酸盐；向1～4号草酸盐加入离子水洗涤杂质；将洗涤杂质后的1～4号草酸盐进行煅烧，获得1～4号稀土氧化物。2.如权利要求1所述的一种稀土料液去除放射性元素的方法，其特征在于，在利用三辛癸烷基叔胺和航空煤油制备第一萃取剂的步骤中：取辛癸烷基叔胺和航空煤油，以1:1体积配置1000ml，混合均匀，加入12～16％浓度的盐酸，振荡8～12min后，静置分层后弃掉水相，获得第一萃取剂。3.如权利要求2所述的一种稀土料液去除放射性元素的方法，其特征在于，在利用环烷酸原油、2
‑
羟基辛烷助溶剂和航空煤油制备第二萃取剂的步骤中：取干净环烷酸原油、2
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羟基辛烷助溶剂和航空煤油，以1:0.5:3.5体积配置8000ml，混合均匀，加入8～12％浓度的盐酸，在振荡器上振荡4～6min，静置分层后弃掉水相，最后加入液碱皂化，获得第二萃取剂。4.如权利要求3所述的一种稀土料液去除放射性元素的方法，其特征在于，在利用稀土原矿氧化物制备第一料液的步骤中：取稀土原矿氧化物120g，用30％盐酸溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡彩云，黄榕华，黎柱波，李浩锋，梁伟坚，
申请(专利权)人：广州建丰五矿稀土有限公司，
类型：发明
国别省市：