一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法，包括以下步骤，(一)设备与原料选择：准备电炉、压滤机、溶解槽、单效蒸发器、滤网、萃取槽和蒸汽锅炉，准备好稀土荧光粉废料、片碱、盐酸、P

【技术实现步骤摘要】
一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法


[0001]本专利技术涉及稀土荧光粉处理
，具体为一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法。

技术介绍

[0002]自钇铕等稀土金属被用于制造荧光粉以来，稀土发光材料得到了迅猛的发展，已成为显示、照明、光电器件等领域中的支撑材料，由于生产工艺及使用因素，在稀土荧光粉的生产环节以及在节能灯、显示屏应用废弃环节都将产生大量的荧光粉废料，其数量约占荧光粉总量的30％，年产生废料总量近2000吨，稀土荧光粉可分为红粉、绿粉、蓝粉，其废料最大的价值就是回收稀土元素Eu、Y、Tb、La、Ce，但是现有的稀土荧光粉处理还是存在以下问题；
[0003]1.目前国内外对荧光粉废料处理的厂家极少，其处理模式都很简单，回收率较低，一般直接通过盐酸等直接将稀土荧光粉进行酸洗，通过化学反应的方式，将荧光粉废料中的稀土元素酸洗出来，但是由于荧光粉废料中的稀土元素在酸中反应速度慢，导致生产效率不高；
[0004]2.现有的荧光粉废料在进行生产时，通过直接酸洗容易产生大量的有毒污染气体，这些气体对于环境危害极大，且废气处理较为麻烦，且废气较为容易飘散，导致危害工人的生命健康；
[0005]3.现有的荧光粉废料处理过程中，采用酸洗的方式，不能够使得荧光粉废料内的稀土元素很好的浸出，导致处理率不高，仍然会使得大量的稀土元素处于荧光粉废料中，不能够被提取出来，导致稀土的浪费，以及环境的污染。
[0006]所以我们提出了一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法，以便解决上述中所提出的目前国内外对荧光粉废料处理的厂家极少，其处理模式都很简单，回收率较低，一般直接通过盐酸等直接将稀土荧光粉进行酸洗，通过化学反应的方式，将荧光粉废料中的稀土元素酸洗出来，但是由于荧光粉废料中的稀土元素在酸中反应速度慢，导致生产效率不高，现有的荧光粉废料在进行生产时，通过直接酸洗容易产生大量的有毒污染气体，这些气体对于环境危害极大，且废气处理较为麻烦，且废气较为容易飘散，导致危害工人的生命健康，现有的荧光粉废料处理过程中，采用酸洗的方式，不能够使得荧光粉废料内的稀土元素很好的浸出，导致处理率不高，仍然会使得大量的稀土元素处于荧光粉废料中，不能够被提取出来，导致稀土的浪费，以及环境的污染的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法，包括以下步骤：
[0009](一)设备与原料选择：准备电炉、压滤机、溶解槽、单效蒸发器、滤网、萃取槽和蒸汽锅炉，准备好稀土荧光粉废料、片碱、盐酸、P
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萃取剂、水、液碱和煤油；
[0010](二)焙烧：将稀土荧光粉废料与片碱混合，之后将混合后的混合物放置于电炉内进行煅烧，在一定温度下煅烧一段时间后，使得稀土荧光粉废料中的稀土元素转化为氢氧化稀土，从而使得物料后续处理时能够快速的与酸反应；
[0011](三)水洗：在荧光粉废料经过电炉的焙烧后，此时等待其冷却后，使用水进行水洗，从而使得废料中的磷酸根离子清洗出来，之后通过单效蒸发器对清洗后所获得的废水进行蒸馏干燥，使得废水中的磷酸根离子和钠离子结合，从而生产磷酸三钠副产物；
[0012](四)压滤：在将废料清洗后，通过压滤机将固体进行压滤，从而清洗时混入的水分通过压滤的方式压滤出来，从而获得较为纯净的氢氧化稀土废料；
[0013](五)酸解：将经过压滤获得的氢氧化稀土废料在溶解槽中加入水和盐酸进行溶解搅拌，同时利用蒸汽锅炉在溶解时进行蒸汽加热，使得所有的氢氧化稀土融入盐酸内，并通过滤网将溶解后的溶液过滤，从而获得过滤后的滤液以及滤渣；
[0014](六)滤渣处理：将步骤(五)中产生的滤渣利用水进行清洗，获得清洗液，之后将清洗后的固体使用压滤机进行压滤，获得干燥的滤渣，将清洗液与压滤得到的滤液混合并在步骤(五)中与水一起加入到溶解槽内；
[0015](七)萃取分离：将稀土经过酸解后，此时含有的稀土元素混合在一起，为了使得稀土元素之间相互风力，此时使用P
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萃取剂
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煤油
‑
盐酸的萃取体系在萃取槽内进行萃取，经过一个80级萃取槽分离后，在萃取槽前段分离出镧铈富集物，而萃取槽中间段分离出镧铈铕铽富集物，并在萃取槽后段获得氯化钇稀土溶液；
[0016](八)草酸沉淀：步骤(六)中获得的氯化钇稀土溶液还含有大量的非稀土杂质，为了去除这些杂质，从而方便后续提取出钇，向获得的氯化钇溶液中添加草酸，从而使得生成草酸钇固体沉淀，将获得的固体沉淀用水清洗后并利用压滤进行压滤后，获得干燥的草酸钇。
[0017]优选的，所述步骤(二)中，添加的片碱应的质量分数为98％
‑
99％，同时与稀土荧光粉废料的比例为5:7，在进行焙烧时，应当保持焙烧的温度处于 400
‑
600℃，同时控制焙烧时间为3
‑
5小时。
[0018]优选的，所述步骤(三)中，在进行水洗时，使用的水应当为纯净水，且在对水洗后的废液进行蒸馏干燥时控制单效蒸发器温度为100
‑
120℃。
[0019]优选的，所述步骤(四)中，在进行压滤时，压滤压强应当控制在16MP
‑
18MP 之间。
[0020]优选的，所述步骤(五)中，在进行酸解时，使用的盐酸的质量分数为 30％
‑
31％，且溶解时控制溶解温度为90℃，并且控制溶解时间为2
‑
4小时。
[0021]优选的，所述步骤(六)中，在进行滤渣清洗时，应当使用纯净水进行清洗，同时进行压滤时，控制压滤的压强为16MP
‑
18MP。
[0022]优选的，所述步骤(七)中，在进行萃取时，使用的煤油质量分数为 98％
‑
99％，盐酸质量分数为30％
‑
31％，所使用的P
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萃取剂质量分数为90％
‑
95％。
[0023]优选的，所述步骤(八)中，添加使用的草酸质量分数为98％
‑
99％，且获得的草酸钇沉淀在清洗时，其使用的为纯净水，并且压滤时压滤的压强为 16MP
‑
18MP。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过低温煅烧的方式，与片碱混合煅烧，
能够使得稀土荧光粉废料内的稀土元素转化为氢氧化稀土的碱性物质，利用酸碱中和反应使得盐酸与氢氧化稀土直接反应，使得反向更为快速，且不会产生有毒有害的气体；
[0025](1)通过利用的片碱，在电炉内进行低温的焙烧，从而与片碱发生反应，将稀土荧光粉废料中的稀土元素转化，从而使得后续反应不是稀土元素与酸直接反应，而是转化后的碱性物质与酸发生中和反应，能够使得反应更为迅速，从而大大提高反应效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用片碱处理稀土荧光粉的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(一)设备与原料选择：准备电炉、压滤机、溶解槽、单效蒸发器、滤网、萃取槽和蒸汽锅炉，准备好稀土荧光粉废料、片碱、盐酸、P
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萃取剂、水、液碱和煤油；(二)焙烧：将稀土荧光粉废料与片碱混合，之后将混合后的混合物放置于电炉内进行煅烧，在一定温度下煅烧一段时间后，使得稀土荧光粉废料中的稀土元素转化为氢氧化稀土，从而使得物料后续处理时能够快速的与酸反应；(三)水洗：在荧光粉废料经过电炉的焙烧后，此时等待其冷却后，使用水进行水洗，从而使得废料中的磷酸根离子清洗出来，之后通过单效蒸发器对清洗后所获得的废水进行蒸馏干燥，使得废水中的磷酸根离子和钠离子结合，从而生产磷酸三钠副产物；(四)压滤：在将废料清洗后，通过压滤机将固体进行压滤，从而清洗时混入的水分通过压滤的方式压滤出来，从而获得较为纯净的氢氧化稀土废料；(五)酸解：将经过压滤获得的氢氧化稀土废料在溶解槽中加入水和盐酸进行溶解搅拌，同时利用蒸汽锅炉在溶解时进行蒸汽加热，使得所有的氢氧化稀土融入盐酸内，并通过滤网将溶解后的溶液过滤，从而获得过滤后的滤液以及滤渣；(六)滤渣处理：将步骤(五)中产生的滤渣利用水进行清洗，获得清洗液，之后将清洗后的固体使用压滤机进行压滤，获得干燥的滤渣，将清洗液与压滤得到的滤液混合并在步骤(五)中与水一起加入到溶解槽内；(七)萃取分离：将稀土经过酸解后，此时含有的稀土元素混合在一起，为了使得稀土元素之间相互风力，此时使用P
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萃取剂
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煤油
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盐酸的萃取体系在萃取槽内进行萃取，经过一个80级萃取槽分离后，在萃取槽前段分离出镧铈富集物，而萃取槽中间段分离出镧铈铕铽富集物，并在萃取槽后段获得氯化钇稀土溶液；(八)草酸沉淀：步骤(六)中获得的氯化钇稀土溶液还含有大量的非稀土杂质，为了去除这些杂质，从而方便后续提取出钇，向获得的氯化钇溶液中添加草酸，从而使得生成草酸钇固体沉淀，将获得的固体沉淀用水清洗后并利用压滤进行压滤后，获得干燥的草酸钇。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国翔，
申请(专利权)人：赣州齐畅新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：