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一种基于生物分离法提取稀土元素的方法技术

技术编号:45848124 阅读:10 留言:0更新日期:2025-07-19 11:10
本发明专利技术涉及一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,本发明专利技术涉及稀土元素分离提取技术领域。针对传统化学法污染高、选择性差及生物技术吸附容量低、稳定性不足等问题,本发明专利技术通过筛选具有高亲和力的微生物菌株或生物分子,利用其表面官能团对稀土离子的特异性吸附或代谢产酸溶解作用,结合生物材料改性与联合工艺,实现低品位稀土矿、多金属复杂矿及含稀土废水中目标元素的高效富集与选择性分离。该技术通过过程动力学模型优化关键参数调控,在降低能耗与环境污染的同时,提升稀土回收纯度与工艺稳定性,为稀土资源绿色可持续开发提供了创新解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及稀土元素分离提取,具体为一种基于生物分离法提取稀土元素的方法


技术介绍

1、稀土元素作为现代高科技产业不可或缺的战略资源,其分离提取技术长期依赖传统化学法,如溶剂萃取、离子交换及酸浸-沉淀工艺。然而,传统方法存在以下显著缺陷:

2、高污染与高能耗:强酸强碱的大量使用导致废水、废渣中重金属和有毒试剂残留,环境污染严重;高温高压反应条件进一步增加能耗,难以满足绿色制造需求;

3、选择性差与适应性低:针对低品位稀土矿、多金属复杂矿及二次资源(如电子废弃物),传统工艺对稀土离子的选择性分离能力不足,产物纯度低且杂质去除困难;

4、经济性受限:高品位矿石的日益枯竭使得传统方法对低浓度稀土溶液的提取成本急剧上升,制约资源可持续利用。

5、近年来,生物分离法(如微生物吸附、生物浸出)因其环境友好特性受到关注,但现有生物技术仍存在瓶颈:

6、吸附容量与效率低下:天然生物材料对稀土的吸附容量有限,且吸附速率慢、解吸困难,难以规模化应用;

7、生物活性稳定性不足:微生物在复杂矿浆或极端ph本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述生物吸附法中,优先筛选对轻稀土元素或重稀土元素具有选择性吸附能力的微生物或生物分子,所述轻稀土元素包括镧、铈,所述重稀土元素包括铒、镱。

3.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述生物浸出法中使用的微生物为嗜酸细菌,其代谢产生的酸性物质包括硫酸或有机酸,用于溶解含稀土元素的矿石或低品位稀土资源。

4.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所...

【技术特征摘要】

1.一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述生物吸附法中,优先筛选对轻稀土元素或重稀土元素具有选择性吸附能力的微生物或生物分子,所述轻稀土元素包括镧、铈,所述重稀土元素包括铒、镱。

3.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述生物浸出法中使用的微生物为嗜酸细菌,其代谢产生的酸性物质包括硫酸或有机酸,用于溶解含稀土元素的矿石或低品位稀土资源。

4.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述生物材料经过物理、化学或生物改性处理,包括:

5.根据权利要求1所述的一种基于生物分离法提取稀土元素的方法,其特征在于:所述含稀土元素的溶液为稀土矿浸出液、低品位稀土资源浸出液或...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨宜清
申请(专利权)人:杨宜清
类型:发明
国别省市:

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