CN115466858B - 一种氧化铕两级萃取生产方法 - Google Patents

一种氧化铕两级萃取生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种氧化铕两级萃取生产方法，步骤一、含铕稀土废料焙烧后采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到浸出液；步骤二、将浸出液加热到40‑50℃，浸出液与煤油混合萃取皂化液形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相；步骤三、将第一水相放入到第二萃取线，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应；步骤四、在反萃后的料液中加入草酸进行沉淀，沉淀物于1000‑1080℃焙烧20‑25小时，得到氧化铕。本发明具有工艺简单、生产成本低、流程短、适于工业化生产等优点。

Description

一种氧化铕两级萃取生产方法
技术领域
本发明属于稀土技术领域，涉及一种氧化铕的生产方法，尤其涉及一种氧化铕两级萃取生产方法。
背景技术
稀土因其具有优异的特性而在各行业被广泛地使用。但稀土为不可再生资源，其回收再生产利用尤为重要。氧化铕在荧光粉、有色镜片和光学滤光片的制造、磁泡贮存器件、核反应堆控制棒、屏蔽材料和结构材料等领域被广泛使用。目前虽然存在一些成熟的制备氧化铕的方法，例如锌还原碱度法等，但均存在一定的缺陷。
CN202010286997.7公开了一种采用联动萃取的高纯氧化铕生产工艺，包括逆流浸出、加热沉淀、过滤洗涤、洗液、反液以及模糊联动萃取的步骤，具有较高的分离效果。但是，该工艺需要进行三级萃取，过程较长，不利于实际工业上的大规模生产。
发明内容
本发明的目的就是针对上述技术缺陷，提供一种氧化铕两级萃取生产方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，流程短，适于工业化生产。本发明一种氧化铕两级萃取生产方法用于稀土萃取等行业。
为实现上述目的，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，具有这样的特征：包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于500-600℃焙烧1-2小时；冷却后加水混合形成浆料，静置，过滤，得到过滤物；将过滤物与盐酸溶液混合，采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液；
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；然后将步骤一得到的浸出液加热到40-50℃，浸出液与煤油混合萃取皂化液形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相；
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应；
步骤四、在反萃后的料液中加入草酸进行沉淀，沉淀物于1000-1080℃焙烧20-25小时，得到氧化铕。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将氯化镁溶液和碳酸钠溶液于35-40℃混合，搅拌，静置，过滤，洗涤；加入锂云母矿焙烧物粉混合得到含锂混合物；干燥后在550-600℃煅烧0.5-1小时得到镁锂钙皂化剂；其中，锂云母矿焙烧物粉是由锂云母矿和石灰石制成。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，所述镁锂钙皂化剂的制备方法中，所述锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石混合碾磨、890-920℃焙烧3-5小时、急冷水淬得到的粉体。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，所述镁锂钙皂化剂的制备方法中，氯化镁溶液和碳酸钠溶液的混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1-1.2；锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的3-6％；锂云母矿焙烧物粉的制备中，锂云母矿与石灰石的质量比为0.8-1.2∶3。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤一中，所述盐酸溶液的质量分数为27-29％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶0.7-1。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤二中，所述煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.13-0.18∶0.15-0.25∶0.2-0.6。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤二中，所述浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰1.5-2.0；第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.1-0.3∶0.2-0.4，反酸的浓度为1.0mol/L。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤三中，所述P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18-0.21∶0.18-0.22∶0.2-0.6。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤三中，所述第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶1.8-2.1；第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.2-0.4∶0.3-0.5，反酸的浓度为1.0mol/L。
进一步，本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，还可以具有这样的特征：其中，步骤四中，所述料液与草酸的质量比为12-15∶2。
本发明的有益效果在于：本发明提供一种氧化铕两级萃取生产方法，工艺简单，生产成本低，流程短，适于工业化生产，用于稀土萃取等行业。
具体的，在皂化方面，本方法使用了多元素化合物。不同元素氧化物在煅烧过程中的升温加热的体积膨胀不同，会在混合物体内形成许多小裂面，在粉碎时可以促进皂化剂物质形成大的反应表面。另外，皂化物中的含有一定量的锂元素，可进一步促进皂化剂中主皂化组元镁钙的物理及化学活性提高，易于提高萃取效率和皂化剂的利用率。此外，锂本身也是皂化元素，不会形成多余的第三相，减少了废水回用的负担。在镁锂钙皂化剂中，锂镁化合物的加入，相对降低了钙化合物数量，从而降低了水化过程的体积膨胀问题。
在萃取方面，形成了两个组合，一个是P204为基础的组合，一个是以煤油为基础的组合。2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯可协助萃取剂吸收氢离子，提高酸性萃取剂的稀土吸收率。2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯可提高油溶性及提高萃取剂的持续作用能力。在P204中加入2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯，可增加功能基，提高P204捕捉稀土的取向性及萃取容量。
生产过程中所使用的稀土萃取皂化材料，来源广，成本低，制作方便，操作简单，效果好，也可用于其它稀土元素的提取。本发明由于在萃取过程中使用高效材料，可以使整体生产流程缩减，从而大大降低了能耗。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种氧化铕两级萃取生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于500℃焙烧2小时；取出后冷却至室温，加水混合，形成浆料；静置1小时后过滤，得到过滤物；然后将过滤物与盐酸溶液混合，盐酸溶液的质量分数为27％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶1；将过滤物采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液。
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.13∶0.15∶0.2。
然后将步骤一得到的浸出液加热到40℃，按浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰2.0形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相。其中，第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.1∶0.2，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18∶0.18∶0.2。
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶2.1，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应。其中，第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.2∶0.3，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤四、将反萃后的料液排入稀土料液贮池中，然后加入草酸进行沉淀；料液与草酸的质量比为12∶2；搅拌1小时后静置5小时，取出沉淀物，脱水；将经脱水后的沉淀物置于焙烧炉内边烘干边焙烧；焙烧温度为1000℃，焙烧时间25小时；出炉后粉碎得到高纯氧化铕，氧化铕含量达到99.999％。
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将40wt％氯化镁溶液和20wt％碳酸钠溶液于35℃搅拌混合得到混合液，混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1；搅拌混合1小时后，静置1小时，将沉淀物过滤，再用蒸馏水、无水乙醇充分清洗。然后在其中加入锂云母矿焙烧物粉，均匀搅拌1小时得到含锂混合物，锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的3％；然后将含锂混合物在100℃干燥2小时；接着在550℃煅烧1小时得到镁锂钙皂化剂。其中锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石按质量比为0.8∶3混合碾磨、在890℃焙烧5小时、急冷水淬然后研磨得到的100-300微米粉体。
实施例2
本实施例提供一种氧化铕两级萃取生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于600℃焙烧1小时；取出后冷却至室温，加水混合，形成浆料；静置2小时后过滤，得到过滤物；然后将过滤物与盐酸溶液混合，盐酸溶液的质量分数为29％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶0.7；将过滤物采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液。
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18∶0.25∶0.6。
然后将步骤一得到的浸出液加热到50℃，按浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰1.5形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相。其中，第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.3∶0.4，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.21∶0.22∶0.6。
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶1.8，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应。其中，第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.4∶0.5，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤四、将反萃后的料液排入稀土料液贮池中，然后加入草酸进行沉淀；料液与草酸的质量比为15∶2；搅拌2小时后静置8小时，取出沉淀物，脱水；将经脱水后的沉淀物置于焙烧炉内边烘干边焙烧；焙烧温度为1080℃，焙烧时间20小时；出炉后粉碎得到高纯氧化铕，氧化铕含量达到99.999％。
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将40wt％氯化镁溶液和20wt％碳酸钠溶液于40℃搅拌混合得到混合液，混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1.2；搅拌混合2小时后，静置2小时，将沉淀物过滤，再用蒸馏水、无水乙醇充分清洗。然后在其中加入锂云母矿焙烧物粉，均匀搅拌2小时得到含锂混合物，锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的6％；然后将含锂混合物在110℃干燥1小时；接着在600℃煅烧0.5小时得到镁锂钙皂化剂。其中锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石按质量比为1.2∶3混合碾磨、在920℃焙烧3小时、急冷水淬然后研磨得到的100-300微米粉体。
实施例3
本实施例提供一种氧化铕两级萃取生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于550℃焙烧1.5小时；取出后冷却至室温，加水混合，形成浆料；静置1.5小时后过滤，得到过滤物；然后将过滤物与盐酸溶液混合，盐酸溶液的质量分数为28％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶0.8；将过滤物采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液。
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.15∶0.2∶0.4。
然后将步骤一得到的浸出液加热到45℃，按浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰1.8形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相。其中，第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.2∶0.3，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.19∶0.2∶0.4。
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶2，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应。其中，第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.3∶0.4，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤四、将反萃后的料液排入稀土料液贮池中，然后加入草酸进行沉淀；料液与草酸的质量比为13∶2；搅拌1.5小时后静置6小时，取出沉淀物，脱水；将经脱水后的沉淀物置于焙烧炉内边烘干边焙烧；焙烧温度为1050℃，焙烧时间23小时；出炉后粉碎得到高纯氧化铕，氧化铕含量达到99.999％。
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将40wt％氯化镁溶液和20wt％碳酸钠溶液于40℃搅拌混合得到混合液，混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1.1；搅拌混合1.5小时后，静置1.5小时，将沉淀物过滤，再用蒸馏水、无水乙醇充分清洗。然后在其中加入锂云母矿焙烧物粉，均匀搅拌1.5小时得到含锂混合物，锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的5％；然后将含锂混合物在100℃干燥1小时；接着在600℃煅烧1小时得到镁锂钙皂化剂。
其中锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石按质量比为1∶3混合碾磨、在900℃焙烧4小时、急冷水淬然后研磨得到的100-300微米粉体。
实施例4
本实施例提供一种氧化铕两级萃取生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于500℃焙烧2小时；取出后冷却至室温，加水混合，形成浆料；静置1小时后过滤，得到过滤物；然后将过滤物与盐酸溶液混合，盐酸溶液的质量分数为29％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶0.7；将过滤物采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液。
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18∶0.25∶0.6。
然后将步骤一得到的浸出液加热到40℃，按浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰1.5形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相。其中，第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.3∶0.4，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.21∶0.22∶0.6。
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶1.8，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应。其中，第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.4∶0.5，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤四、将反萃后的料液排入稀土料液贮池中，然后加入草酸进行沉淀；料液与草酸的质量比为15∶2；搅拌1小时后静置5小时，取出沉淀物，脱水；将经脱水后的沉淀物置于焙烧炉内边烘干边焙烧；焙烧温度为1000℃，焙烧时间25小时；出炉后粉碎得到高纯氧化铕，氧化铕含量达到99.999％。
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将40wt％氯化镁溶液和20wt％碳酸钠溶液于35℃搅拌混合得到混合液，混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1.2；搅拌混合1小时后，静置1小时，将沉淀物过滤，再用蒸馏水、无水乙醇充分清洗。然后在其中加入锂云母矿焙烧物粉，均匀搅拌1小时得到含锂混合物，锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的6％；然后将含锂混合物在100℃干燥2小时；接着在550℃煅烧1小时得到镁锂钙皂化剂。
其中锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石按质量比为1.2∶3混合碾磨、在890℃焙烧5小时、急冷水淬然后研磨得到的100-300微米粉体。
实施例5
本实施例提供一种氧化铕两级萃取生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于600℃焙烧1小时；取出后冷却至室温，加水混合，形成浆料；静置2小时后过滤，得到过滤物；然后将过滤物与盐酸溶液混合，盐酸溶液的质量分数为27％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶1；将过滤物采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液。
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.13∶0.15∶0.2。
然后将步骤一得到的浸出液加热到50℃，按浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰2.0形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相。其中，第一萃取线的萃取级数为32级；煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.1∶0.2，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18∶0.18∶0.2。
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶2.1，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应。其中，第二萃取线的萃取级数为45级；P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.2∶0.3，反酸的浓度为1.0mol/L。
步骤四、将反萃后的料液排入稀土料液贮池中，然后加入草酸进行沉淀；料液与草酸的质量比为12∶2；搅拌2小时后静置8小时，取出沉淀物，脱水；将经脱水后的沉淀物置于焙烧炉内边烘干边焙烧；焙烧温度为1080℃，焙烧时间20小时；出炉后粉碎得到高纯氧化铕，氧化铕含量达到99.999％。
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：将40wt％氯化镁溶液和20wt％碳酸钠溶液于40℃搅拌混合得到混合液，混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1；搅拌混合2小时后，静置2小时，将沉淀物过滤，再用蒸馏水、无水乙醇充分清洗。然后在其中加入锂云母矿焙烧物粉，均匀搅拌2小时得到含锂混合物，锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的3％；然后将含锂混合物在110℃干燥1小时；接着在600℃煅烧0.5小时得到镁锂钙皂化剂。其中锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石按质量比为0.8∶3混合碾磨、在920℃焙烧3小时、急冷水淬然后研磨得到的100-300微米粉体。

Claims (10)

1.一种氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
包括以下步骤：
步骤一、将含铕稀土废料置于500-600℃焙烧1-2小时；冷却后加水混合形成浆料，静置，过滤，得到过滤物；将过滤物与盐酸溶液混合，采用盐酸溶液多级逆流浸出，得到含稀土铕离子的浸出液；
步骤二、先将煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成煤油混合萃取皂化液；
然后将步骤一得到的浸出液加热到40-50℃，浸出液与煤油混合萃取皂化液形成溶解液，将溶解液放入第一萃取生产线，煤油混合萃取皂化液作为第一萃取剂进行萃取反应，得到第一水相和第一有机相；
步骤三、先将P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯和2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯混合，然后加入镁锂钙皂化剂形成P204混合萃取皂化液；
将步骤二得到的第一水相放入到第二萃取线，第一水相以P204混合萃取皂化液作为第二萃取剂进行萃取反应；
步骤四、在反萃后的料液中加入草酸进行沉淀，沉淀物于1000-1080℃焙烧20-25小时，得到氧化铕。
2.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤二和步骤三中的镁锂钙皂化剂的制备方法为：
将氯化镁溶液和碳酸钠溶液于35-40℃混合，搅拌，静置，过滤，洗涤；加入锂云母矿焙烧物粉混合得到含锂混合物；干燥后在550-600℃煅烧0.5-1小时得到镁锂钙皂化剂；
其中，锂云母矿焙烧物粉是由锂云母矿和石灰石制成。
3.根据权利要求2所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，所述镁锂钙皂化剂的制备方法中，所述锂云母矿焙烧物粉是将锂云母矿与石灰石混合碾磨、890-920℃焙烧3-5小时、急冷水淬得到的粉体。
4.根据权利要求3所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，所述镁锂钙皂化剂的制备方法中，氯化镁溶液和碳酸钠溶液的混合液中，碳酸钠和氯化镁的质量比为2∶1-1.2；锂云母矿焙烧物粉的加入量是碳酸钠和氯化镁总质量的3-6％；
锂云母矿焙烧物粉的制备中，锂云母矿与石灰石的质量比为0.8-1.2∶3。
5.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤一中，所述盐酸溶液的质量分数为27-29％，过滤物与盐酸溶液的质量比为1∶0.7-1。
6.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤二中，所述煤油与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.13-0.18∶0.15-0.25∶0.2-0.6。
7.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤二中，所述浸出液与煤油混合萃取皂化液的流量体积比为1︰1.5-2.0；
第一萃取线的萃取级数为32级；
煤油混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.1-0.3∶0.2-0.4，反酸的浓度为1.0mol/L。
8.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤三中，所述P204与2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、2-羟乙酯甲基丙烯酸酯磷酸酯和镁锂钙皂化剂的质量比为1∶0.18-0.21∶0.18-0.22∶0.2-0.6。
9.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤三中，所述第一水相与P204混合萃取皂化液的流量体积比为1∶1.8-2.1；
第二萃取线的萃取级数为45级；
P204混合萃取皂化液与洗酸和反酸的流量体积比为1∶0.2-0.4∶0.3-0.5，反酸的浓度为1.0mol/L。
10.根据权利要求1所述的氧化铕两级萃取生产方法，其特征在于：
其中，步骤四中，所述料液与草酸的质量比为12-15∶2。
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