稀土元素分离方法共43页
310-其他资源-稀土元素的分离
第三章 萃取分离法（溶剂萃取）利用每一元素在两种不互溶的液相之间的不同分配，将混合原料中的每一元素逐一分离的方法称之为溶剂萃取分离法。
溶剂萃取分离方法具有生产的产品纯度和收率高、化学试剂消耗少，生产环境好、生产过程连续进行、易于实现自动化控制等优点，是分离工业应用十分广泛的工艺方法。
12溶剂萃取分离稀土元素示意图3逆流串级萃取示意图5萃取分离法（溶剂萃取）第一节．溶剂萃取的基本知识1.1萃取体系的组成萃取体系中包括由有机物质组成的有机相和水溶液组成的水相。
有机相主要包括萃取剂、稀释剂。
水相包括含有待萃取元素的水溶液（一般称为料液）、洗涤液、反萃取液等水溶液。
这些成分的作用分别介绍如下：1）萃取剂：能与被萃物生成一种不溶于水相而溶于有机相的萃合物，使被萃物与其它物质分离的有机试剂。
2）稀释剂：用于改善萃取剂的物理性能（减小比重、降低粘度、增加流动性）的惰性有机溶剂，其本身不参与萃取反应。
6萃取分离法（溶剂萃取）3）料液：含有多种待分离元素的水溶液。
如果溶液中含有元素A 、B ，A 与萃取剂生成萃合物的能力大与B ，则A 称之为易萃组分，B 称之为难萃组分。
4）洗涤液：用于洗涤已萃取有A 和少量B 的有机相，使其中B 洗回到水相，A 得到纯化的水溶液。
5）反萃液：使有机相中的被萃物质与萃取剂解离，返回水相的水溶液。
在萃取的生产中，有时为了控制第三相的生成，7萃取分离法（溶剂萃取）1.2 萃取体系分类萃取体系可以按照萃取剂种类分类，例如：磷型萃取体系、胺型萃取体系、鳌合型萃取体系等。
这种分类方法对萃取机理不确定的体系特别适用。
萃取体系也可以按被萃金属的外层电子构型不同来划分，如5f 区元素（锕系）萃取，4f 区元素（镧系）萃取等类型。
此外，也有按萃取液相的不同分为酸性、中性萃取体系、或硫酸、盐酸、硝酸萃取体系的方法。
8萃取分离法（溶剂萃取） 最常用的萃取体系分类方法是根据萃取机理或萃取过程中生成的萃合物的性质分类。
稀土发光材料要点
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长余辉材料具有利用日光或灯光 储光，夜晚或在黑暗处发光的特点， 是一种储能、节能的发光材料。
与RE3+相比，RE2+的激发态能级间隔被 压缩，最终导致最低激发态能量降低，谱线 红移。
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② +4价态稀土离子的光谱特性
+4价态稀土离子和与其相邻的前一个 +3价稀土离子具有相同的4f电子数目。例如 ，Ce4+和La3+，Pr4+和Ce3+，Tb4+和Gd3+等 。
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撤去激发源后，荧光立即停止。
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被激发的物质在切断激发源后仍能继续 发光，这种发光现象称为磷光。
有时磷光能持续几十分钟甚至数小时， 这种发光物质就是通常所说的长余辉材料。
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即：“荧光” 指的是激发时的发光 ，而“磷光”指的是发光在激发停止后 ，可以持续一段时间。
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+4价态稀土离子的电荷迁移带能量较低 ，吸收峰往往移到可见光区。
如Ce4+与Ce3+的混价电荷迁移跃迁形成 的吸收峰已延伸到450nm附近，Tb4+的吸收 峰在430nm附近。
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⑷ 稀土发光材料的分类
①稀土离子作为激活剂 在基质中，作为发光中心而掺入的 离子称为激活剂。
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② 稀土化合物作为基质材料
常见的可作为基质材料的稀土化合物 有Y2O3、La2O3和Gd2O3等，也可以稀土 与过渡元素共同构成的化合物作为基质材 料(如YVO4)。
稀土资源现状讲解 ppt课件
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世界分布情况
稀土介绍
世界稀土资源
中国稀土资源
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稀土资源在地壳中的分布并不稀少，只是分散而已， 因此稀土的绝对量很大，但目前为止能真正成为可开 采稀土矿的并不多，而且在世界上的分布很不均匀， 主要集中在中国、美国、印度、俄罗斯、南非、澳大 利亚、埃及等主要国家，其中中国的占有率最高。
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变身术
目前，稀土合金的出口不受配额的限制， 但是政府对稀土原材料有严格的出口管制 措施。所以有的人为了避免稀土原材料的 直接出口，将其简单的加工成为稀土合金， 以这种方式绕道出关。
稀土合金的生成技术本身并不复杂，企业 把稀土进行简单加工就可以达到出口的要 求了。
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流失资源的原因
稀土流失渠道的三大隐蔽渠道
一、偷梁换柱 二、变身术 三、私采浪费
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偷梁换柱
比如说氧化铈（稀土元素氧化物）就是稀土的 主要品种，大都是白色的粉末。抛光粉的外观 也是白色的粉末状。很多出口商为了让氧化铈 为顺利通过海关，在出口单上填写的都是抛光 粉的名字，这样就蒙蔽了海关检查员。
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稀土介绍
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稀土资源
ห้องสมุดไป่ตู้
世界稀土资源
中国稀土资源
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文化知识概述
企业文化概述
企业文化体系
一种从稀土废渣中提取氧化稀土的方法[发明专利]
![一种从稀土废渣中提取氧化稀土的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/98e3f16c302b3169a45177232f60ddccda38e638.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710257529.5(22)申请日 2017.04.19(71)申请人 乐山东承新材料有限公司地址 614406 四川省乐山市犍为县新民镇板桥村（工业园区）(72)发明人 肖兴才 车兴玉 (74)专利代理机构 成都弘毅天承知识产权代理有限公司 51230代理人 徐金琼(51)Int.Cl.C22B 59/00(2006.01)(54)发明名称一种从稀土废渣中提取氧化稀土的方法(57)摘要本发明公开了一种从稀土废渣中提取氧化稀土的方法，它将稀土废渣，将稀土抛光粉废渣通过碱焙烧、水洗酸化除杂后，沉淀经过滤洗涤、烘干后得到氧化稀土成品，酸化滤液经过循环加入到碱焙烧中，循环利用，然后经草酸沉淀、过滤除杂、灼烧得到氧化稀土成品。
本发明的生产方法进一步提高了稀土成分的回收率，且更进一步的简化了稀土回收的生产工艺，提高了劳动效率。
权利要求书1页 说明书4页CN 107083496 A 2017.08.22C N 107083496A1.一种从稀土废渣中提取氧化稀土的方法，其特征在于：它包括以下步骤，(1)将稀土废渣粉碎，得到稀土废渣粉；将稀土废渣粉、氢氧化钠及水混合均匀，后加热焙烧后制成焙烧物；(2)将经过步骤(1)处理后的焙烧物粉碎，加水煮沸20-30min，然后过滤，将水洗渣与滤液分离；(3)将步骤(2)中的水洗渣稀盐酸酸化至配pH为5-6，溶液加热煮沸后，以碱溶液调节溶液pH值为6.8-7，静置分层后，用离心或压滤的方法将固体与溶液分离，固体经烘干得到稀土氧化物成品；步骤(2)中的滤液循环参与到步骤(1)中，代替水与稀土废渣粉、氢氧化钠进行混合；滤液经过2-3次循环后，停止循环，储存备用；(4)将步骤(3)中储存备用的滤液经草酸沉淀，得到草酸稀土，草酸的加入量以不再出现白色沉淀为终点；过滤取固体，得到草酸稀土，将草酸稀土灼烧得到氧化稀土成品；(5)将步骤(3)中得到的氧化稀土成品和步骤(4)中得到的氧化稀土成品混合即可。
稀土元素钐富集分离技术研究进展
稀土元素钐富集分离技术研究进展周勃宇;杨楚汀;罗阳明【摘要】概述了稀土元素钐的特点与应用,在查阅了大量文献的基础上综述了近十年来国内外对钐元素选择性分离与富集技术研究的进展情况,之后以不同分离方法进行分类分别论述S钐分离的进展,最后对Sm分离未来发展的研究趋势进行了展望.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)007【总页数】3页(P140-142)【关键词】稀土;钐;分离;富集【作者】周勃宇;杨楚汀;罗阳明【作者单位】中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳621900【正文语种】中文【中图分类】TF845稀土元素是指元素周期表第三副族中原子序数从57(La)至71(Lu)的15个元素(称为镧系元素),除此之外钪(Sc)和钇(Y)因其电子结构和化学性质与镧系元素的相似性与其共称为稀土元素，共计17个元素。
4f电子亚层的独特性、跃迁能级的丰富程度、较大的原子磁矩、配位数的多变性、以及原子和离子半径的系统变化能力[1],可以广泛应用于光、电、磁、核等功能材料中，切具有不可替代的作用,故而成为近代探索高科技材料的研究热点。
众多热点材料，如光电子稀土材料、稀土磁性材料、超导稀土材料等,广泛应用于许多军工，重工业，电子领域的40多个行业，被众多国家列为“战略元素”,并予以特殊研究和资源储存[2-6]。
稀土元素钐可用于生产磁性材料、电子元器件和陶瓷电容器。
在磁性材料方面钐主要用于生产钐钴永磁体，而钐钴永磁体因为其具有的尺寸优势被用在轻型电子设备中，并且其在高温下的所具有的功能受到了广泛的关注。
另一方面在电子元器件中，由于其弱的光谱吸收带，钐可以用于制作对钕的滤光玻璃：YAG固态激光器以围绕激光棒通过吸收杂射线，提高其工作效率。
在陶瓷电容器领域，钐钛酸化合物与具有良好的介电性能都适合用于作为涂料和在制作微波频率的电容器中使用。
稀土提取工程方案
稀土提取工程方案
首先是矿石选矿工程。
在选矿工程中，首先需对稀土矿进行破碎、磨矿、分级等物理处理。
对于低品位含稀土矿石，需要通过选矿过程进行提升，提高矿石的品位，以便后续的提取
工艺能够更好地进行。
接着是稀土矿的浸出工程。
稀土矿的浸出工程是利用化学浸出的方法将稀土元素从矿石中
提取出来。
常见的浸出方法包括酸浸、碱浸等。
在进行浸出工程时需要考虑稀土元素的化
学性质，选择适当的浸出剂，并严格控制浸出条件，以提高稀土元素的浸出率。
随后是稀土元素的萃取工程。
稀土元素的萃取是指将稀土元素从浸出液中分离出来的过程，通常采用有机相浸出、萃取分离等方法。
在萃取工程中，首先需要选择合适的有机相浸出剂，其次是控制萃取条件，提高稀土元素的萃取率。
最后是稀土元素的分离工程。
稀土元素的分离是指将不同稀土元素之间进行分离的过程，
通常采用萃取分离、离子交换分离、溶剂萃取分离等方法。
在分离工程中，需要根据不同
稀土元素的化学性质和萃取性质，选择合适的分离方法，严格控制分离条件，实现稀土元
素的高效分离。
以上就是稀土元素的提取工程方案，在实际生产中，还需要考虑设备选型、工艺流程、环
境保护等方面的因素。
希望通过对稀土元素提取工程方案的研究，能够遵循绿色、高效、
清洁的原则，实现稀土元素的最大价值挖掘和利用。
稀土元素的数据处理方法和常用参数
稀土元素的数据处理方法和常用参数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：稀土元素是指地壳中含量较少的一组化学元素，包括镧系和钪系元素，它们在工业生产和科学研究中具有重要的应用价值。
稀土元素的数据处理方法和常用参数在分析实验和研究过程中起着至关重要的作用，能够帮助科研人员更准确地了解和分析样品中的稀土元素含量。
一、稀土元素的数据处理方法1. 样品准备：在进行稀土元素分析之前，需要对样品进行适当的准备工作，如样品的前处理、溶解、稀释等。
样品的准备对于后续的数据处理和分析至关重要，可以影响到最终的分析结果的准确性和稳定性。
2. 仪器检测：使用适当的仪器对样品中的稀土元素进行检测。
常用的检测仪器包括ICP-MS（电感耦合等离子体质谱仪）、ICP-OES（电感耦合等离子体发射光谱仪）等。
在检测过程中，需要保证仪器的稳定性和准确性，减小测量误差。
3. 数据处理：在获得检测数据后，需要进行数据处理工作，包括数据清洗、校正、计算等步骤。
常用的数据处理方法有多元统计分析、主成分分析、最小二乘法拟合等。
4. 结果分析：最终根据数据处理的结果进行稀土分析，分析样品中的稀土元素含量和分布规律。
可以通过比较不同样品的数据结果，查找异常值，验证分析的准确性。
二、稀土元素的常用参数1. 稀土元素的相对原子质量：稀土元素的相对原子质量较为接近，一般在140-180之间，具体数值可以查阅化学元素周期表。
2. 稀土元素的原子序数：稀土元素的原子序数依次为57（镧）至71（镧系元素）、89（钪）至103（钍）。
3. 稀土元素的电子排布：稀土元素的电子排布规律是通过填充4f 和5d轨道来实现。
每个稀土元素的4f轨道中可以容纳不同数量的电子，因此稀土元素在化合物中的氧化态往往较为复杂。
4. 稀土元素的化学性质：稀土元素具有相似的化学性质，难以在普通条件下分离出单独的元素。
它们常常以混合物的形式存在，需要采用不同的分离方法进行提纯。
5. 稀土元素的应用价值：稀土元素在工业生产和科学研究中具有广泛的应用价值，如在催化剂、磁性材料、光学材料、生物医学等方面的应用。
稀土元素分离方法
稀土金属及其合金的制取
一、通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕称为轻稀土或铈 组稀土；把钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥钇称为重稀 土或钇组稀土。 二、也有的根据稀土元素物理化学性质的相似性和差异性， 除钪之外(有的将钪划归稀散元素)，划分成三组，即轻稀 土组为镧、铈、镨、钕、钷； 中稀土组为钐、铕、钆、铽、镝； 重稀土组为钬、铒、铥、镱、镥、钇。
黏度大，金属液滴同电解质难分离，阳极气体逸出受到的阻 力大，南排出，也不利于电解渣泥的沉降，还会阻碍电解质 的循环和离子扩散，也影响电解的传热、传质。
（3）导电性 （4）密度 （5）蒸汽压
（6）表面张力
电解质的选择：
①在电解温度下，电解质的密度与稀土金属的密度差应 较大，以利于金属与电解质的分离。 ②稀土氯化物可溶于盐的熔体中。 ③在电解温度下，黏度小，流动性要好，有利于阳极气 体的排除及电解质组成的均匀性。
氟化物熔盐在高温下具有很强的腐蚀性，传统的工业耐火材料都难以
用来做稀土氧化物电解槽槽体材料。在生产规模不大的情况下，都用 石墨坩埚作电解槽。
由于金属呈液态聚集，电解质温度比金属熔点高，这就使电解槽槽体
材料和电极材料在选择上受到限制，对于上万安培规模的大型工业槽 可能要采用某些难熔金属的材质作槽衬或者采用凝壳技术。
影响电流效率的因素： （1）电解温度 （2）电解质组成 （3）阴极电流密度 （4）极距 （5）加料速度
电解工艺：
该工艺是以粉末状的稀土氧化物为溶质，以同种稀土元素的氟化物为
主要溶剂、氟化锂、氟化钡为混合熔盐的添加成分。 阴极通常选用钼或钨的金属型材。阳极材质都是石墨，但形式多样。
对于不同的稀土金属，采用不同的制备方法：
•La、Ce、Pr、Nd一般采用熔盐电解法制取，其单一
稀土提取与分离技术 (发)
产业技术情报—————————————————————————————————————————————————————————————2013年12月18日第6期（总第6期）编者按：稀土提取及分离技术的基本内容有如下几个方面：稀土矿物的富集、稀土的提取、稀土富集物的制备、稀土元素的分离与提纯、稀土化合物的制备。
本期通过专利分析，对稀土提取及分离技术的专利数量、专利国家和地区分布、专利技术布局，以及稀土提取与分离技术国家分布、技术主题、核心专利等进行了分析，并得出以下结论。
本期重点：稀土提取与分离技术专利分析●中国在稀土提取与分离技术领域起步较早，但由于我国稀土技术保密规定等原因，文献报道不多，2006年后迅速发展，专利数量跃居世界第一，但专利影响力（核心专利）很小。
●稀土提取与分离技术主要集中在提取与分离过程与方法、分离过程中使用的体系和萃取剂、稀土分离、提取的设备与装置以及对稀土提取过程中废水的处理。
●日本企业为该技术领域的主要专利持有人，专利均集中在从合金或其他混合物中回收稀土元素以及提取与分离过程中所使用的萃取剂。
此外，日本机构还擅长从一些废料（例如荧光粉材料和磁性材料）中回收稀土金属。
●中国有5家高校、科研单位和5家企业专利申请量进入全球Top30，分别为北京大学、北京科技大学、东北大学、内蒙古科技大学、中科院长春应用化学研究所、北京有色金属研究总院、包头稀土研究院、甘肃稀土新材料有限公司等。
============================================================= 主编：刘细文执行主编：贾苹本期策划：徐慧芳陆彩女陈枢舒联系地址：北京北四环西路33号中科院国家科学图书馆区域信息服务部邮编：100190 电话：82625972邮件地址：***************目录【技术趋势】 (3)1、稀土提取技术专利数量及申请人数量年度变化趋势 (4)2、专利国家/地区分布 (6)3、专利技术布局 (7)【核心技术】 (9)1、稀土提取与分离技术国家年度分布分析 (9)2、稀土提取与分离技术主题分析 (10)3、稀土元素提取与分离技术核心专利分析 (12)【重点机构】 (13)【重要人物】 (15)吉林省优秀稀土专家-李德谦 (16)江西省科学院应用化学研究所-田君 (18)【产业动态】 (20)1、产业政策 (20)2、企业动态 (21)【技术趋势】稀土(rare earth)有“工业维生素”的美称。
稀土
稀土元素分离与提纯
稀土火法提纯
火法冶金技术是指高温还原稀土离子成为金属 态和金属提纯的过程，其中稀土金属和合金的制 备是通过稀土火法冶金工艺技术实现的
熔盐电解 金属热还原
稀土元素分离与提纯
稀土火法提纯
熔盐电解
La、Ce、Pr、Nd一般采用熔盐电解法制取，使用变频器 将交流电变成直流电电解。 工业上一般用RECl3-NaCl-KCl体系
稀土材料简介 应用
军事 冶金 石油化工 玻璃陶瓷 新材料 农业 ……
稀土元素分离与提纯
稀土生产工艺流程图1
稀土元素分离与提纯
稀土生产工艺流程图2
பைடு நூலகம்
稀土元素分离与提纯
稀土矿：
已经发现的稀土矿物约有250种，但具有工业价值的稀土矿物只有50～60种，目前 具有开采价值的只有10种左右，现在用于工业提取稀土元素的矿物主要有四种：氟 Add Your Title 碳铈矿、独居石矿、磷钇矿和风化壳淋积型矿。
稀土元素分离与提纯
萃取分离
溶剂萃取：
利用有机溶剂从与其不相混溶的水溶液中把被萃 取物提取分离出来的方法称之为有机溶剂萃取法。 溶剂萃取法其萃取过程与分级沉淀、分级结晶、 离子交换等分离方法相比，具有分离效果好、生产能 力大、便于快速连续生产、易于实现自动控制等一系 列优点，因而逐渐变成分离大量稀土的主要方法。 溶剂萃取法的分离设备有混合澄清槽、离心萃取器等， 提纯稀土所用的萃取剂有：以酸性磷酸酯为代表的阳 离子萃取剂如P204稀土萃取剂、P507稀土萃取剂，以 胺为代表的阴离子交换液N1923和以TBP、P350等中性 磷酸酯为代表的溶剂萃取剂三种。这些萃取剂的粘度 与比重都很高，与水不易分离。通常用煤油等溶剂将 其稀释再用。
离子交换法分离稀土元素
离子交换法分离稀土元素摘要：从树脂吸附、淋洗、萃取剂几个方面，对稀土离子交换和萃淋树脂色层法分离过程中有关稀土配位化合物问题进行了简要的综述。
Abstract： T he pa per concisely r ecount's a questio n concerning r are ear th complex in pr ocess o f io n ex chang e separ ation and ex tr actio n chr omato gr ahy in the field o f resin adso rpting ,eluting,ex tractant.关键词：离子交换法分离技术稀土元素1.前言我国稀土资源丰富，发展稀土的深度加工是提高经济效益的重要手段。
稀土的分离具有很多特殊性，如含稀土的矿物均为含多种金属的共生矿，稀土品位较低，稀土元素间化学性质极相似，分离困难。
因将配合物引入稀土元素的分离，从而使稀土的分离化学得以迅猛发展人们为了寻找更有效的离子交换的淋洗剂和选择性更高的萃取剂，开展了大量的稀土溶液配位化学的研究工作，可以说稀土配位化学的发展就是从这里开始的。
目前，虽然在工业上分离稀土元素的方法有离子交换法、溶剂萃取法、化学分离法等，但在高纯稀土元素的生产及重稀土元素的分离方面，离子交换法具有明显的优点，是其他分离方法所不能比拟的。
用氨致鳌合剂作展开剂的离子交换法早巳成为制备稀土的重要方法。
目前，虽然升温、高压技术强化离子交换过程的研究和应用，使该法的效率得到显著的改进，克服了常温常压下离子交换法所存在的周期长、产率低等缺点。
2.离子交换法2.1原理离子交换法即离子交换色层分离法。
离子交换色层技术被用于单一稀土的分离和净化已有60余年的历史。
二十世纪40年代由于使用羧酸类配合剂作为淋洗剂，使离子交换色层法成功地应用于稀土元素的分离。
二十世纪50年代改用胺基羧酸作淋洗剂提高了分离效果，使离子交换色层法成为当时唯一的一种制备高纯单一稀土化合物的手段。
浅谈稀土-化学讲义
谢 谢！
பைடு நூலகம்
Structural Study of a Series of Layered Rare-Earth Hydroxide Sulfates
Inorg. Chem. 2011, 50, 6667–6672
New Family of Lanthanide-Based Inorganic− Organic Hybrid Frameworks: Ln 2 (OH) 4 [O 3 S(CH 2 ) n SO 3 ]·2H 2 O (Ln = La, Ce, Pr, Nd, Sm; n= 3, 4) and Their Derivatives
Inorg. Chem. 2013, 52, 1755−1761
Layered rare earth hydroxides (LREHs): synthesis and structure characterization towards multifunctionality
Dalton Trans., 2014, 43, 10355–10364
从1794年发现第一个稀土元素钇，到1972年发 现自然界的稀土元素钷，历经178年，人们才把17种 稀土元素全部在自然界中找到。稀土金属的光泽介 于银和铁之间。稀土金属的化学活性很强。
稀土元素（钷除外）在地壳中的丰度相当高， 其中铈在地壳元素丰度排名第25，占0.0068%（与铜 接近），整个稀土元素 地壳中丰都比金大三万倍。
镥和钪。 按萃取分离分类：
轻稀土—镧、铈、镨、钕； 中稀土—钐、铕、钆、铽和镝； 重稀土—钬、铕、铒、铥、镱、镥、钇。
分离提纯
分离提取单一稀土元素，不仅要将这十几个化 学性质极其相近的稀土元素分离出来，而且还必须 将稀土元素和伴生的杂质分离开来。主要有化学法、 离子交换法和溶剂萃取法等。
稀土生产与分离
利用有机溶剂从与其不相混溶水溶液中把被萃取物提取分离出来方法称之为有机溶剂液—液液萃取法，简称溶剂萃取法，它一种把物质从一个液相转移到另一个液相传质过程。
溶剂萃取法在石油化工、有机化学、药物化学和分析化学方面应用较早。但近四十年来，由于原子能科学技术发展，超纯物质及稀有元素生产需要，溶剂萃取法在核燃料工业、稀有冶金等工业方面，得到了很大发展。我国在萃取理论研究、新型萃取剂合成与应用和稀土元素分离萃取工艺流程等方面，均达到了很高水平。
火法冶金工艺过程简单，生产率较高。稀土火法冶炼主要包括硅热还原法制取稀土合金，熔盐电解法制取稀土金属或合金，金属热还原法制取稀土合金等。火法冶金共同特点在高温条件下生产。
1、稀土精矿分解
稀土精矿中稀土，一般呈难溶于水碳酸盐、氟化物、磷酸盐、氧化物或硅酸盐等形态。必须通过各种化学变化将稀土转化为溶于水或无机酸化合物，经过溶解、分离、净化、浓缩或灼烧等工序，制成各种混合稀土化合物如混合稀土氯化物，作为产品或分离单一稀土原料，这样过程称为稀土精矿分解也称为前处理。 分解稀土精矿有很多方法，总来说可分为三类，即酸法、碱法和氯化分解。酸法分解又分为盐酸分解、硫酸分解和氢氟酸分解法等。碱法分解又分为氢氧化钠分解或氢氧化钠熔融或苏打焙烧法等。一般根据精矿类型、品位特点、产品方案、便于非稀土元素回收与综合利用、利于劳动卫生与环境保护、经济合理等原则选择适宜工艺流程。
一、稀土选矿
选矿利用组成矿石各种矿物之间物理化学性质差异，采用不同选矿方法，借助不同选矿工艺，不同选矿设备，把矿石中有用矿物富集起来，除去有害杂质，并使之与脉石矿物分离机械加工过程。
当前我国和世界上其它国家开采出来稀土矿石中，稀土氧化物含量只有百分之几，甚至有更低，为了满足冶炼生产要求，在冶炼前经选矿，将稀土矿物与脉石矿物和其它有用矿物分开，以提高稀土氧化物含量，得到能满足稀土冶金要求稀土精矿。稀土矿选矿一般采用浮选法，并常辅以重选、磁选组成多种组合选矿工艺流程。
稀土元素的分离方法
2021年第01期151中国高新科技TECHNOLOGY APPLICATION | 技术应用18世纪末，那些不溶于水的固态氧化物被人们称之为“土”，因此被认为是以化合物的形式存在于自然界中，其存储量巨大，但提取难度高，因此应用量较少，故得名“稀土”。
稀土元素包括2部分：元素周期表中的镧系元素：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥；与之密切相关的钪、钇元素，共17种。
氟碳铈矿、独居石、铈硅石、褐帘石（含有稀土镧和稀有金属钒）是已知的250种稀土矿物中最重要的几种之一。
以独居石为例，一般情况下为黄褐色或棕色，矿石内部富含有稀土元素，具备经济采掘效用，常见于中国、泰国、澳大利亚、巴西以及印度的近海地区。
近几年，随着工业需求量的增加，市场环境的不断完善，科技总体水平的提升，我国已成为稀土出口国中出口量最大的国家。
针对国内情况，稀土材料为新兴技术产业的持续发展起到了关键性的作用。
当今世界，尤其是发达国家，高技术产业的蓬勃发展依赖于中国的稀土材料，也为我国创新型企业的发展提供了资源和技术上的支持。
目前已知的电子、农业、冶金、环境保护、陶瓷和纺织业等领域均需要稀土元素。
例如稀土元素在磁、光、电方面的优异性能，是许多高新材料不可或缺的基础，具体可用于计算机通信和高速公路信息记录及储备等方面。
在农业领域，稀土农用技术已相当成熟了，例如采用适量浓度的氧化镧和氧化钆等纳米颗粒可以很好地促进油菜、卷心菜和黄瓜等农作物根部发育。
生物体内酶的活性对生物的生长发育起着至关重要的作用，而稀土可以诱导种子产生新的酶，以提高植物活性，使种子快速萌发成长，提高其发芽率和存活率。
此外，经过稀土处理的种子品质也会大大提升，在本质上促进了植物的生长从而在农业方面提供更多的帮助和便利。
冶金领域对稀土的使用较为常见，它通常用作钢的添加剂和铸铁的球化剂。
20世纪40年代，稀土开始在铸铁中广泛应用，稀土能与铁水之中的氧、硫发生化学反应，从而达到去除氧和硫的作用。
稀土生产工艺流程图矿的开采技术
稀土生产工艺流程图 白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿强磁中矿、尾矿稀土精矿 稀土选矿碱法生产线酸法生产线 火法生产线碳酸稀土 硫酸体系萃取 盐酸体系萃取钕铁硼永磁体荧光粉磁致冷材料存贮光盘稀土玻璃镍氢电池钐钴永磁体汽车尾气净化器永磁电机节能灯风力发电机各种发光标牌电动汽车电动核磁共振自行车磁悬浮磁选机稀土矿的开采技术和稀土矿开采方法介绍稀土矿在地壳中主要以矿物形式存在，其赋存状态主要有三种：作为矿物的基本组成元素，稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中，构成矿物的必不可少的成分。
这类矿物通常称为稀土矿物，如独居石、氟碳铈矿等。
作为矿物的杂质元素，以类质同象置换的形式，分散于造岩矿物和稀有金属矿物中，这类矿物可称为含有稀土元素的矿物，如磷灰石、萤石等。
呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。
这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。
这类状态的稀土元素很容易提取。
常用的稀土矿开采技术离子型稀土的技术是我国完全拥有的自主知识产权。
赣州有色冶金研究所是我国离子吸附型稀土矿的发现、命名和二代稀土提取工艺科技成果的主要享有单位。
时任赣州有色冶金研究所分管科研副所长、后任所长的丁嘉榆同志，作为离子型稀土矿第二代提取工艺的发明及应用的主要参与者、领导者，对这一事件的历史发展进程有着刻骨铭心的记忆。
应记者之约，丁嘉榆同志对这一历史事件进行了全面地、系统地回顾和总结。
时至1970年，在过去长达175年的稀土矿产资源开发利用史中，人们发现自然界中含稀土元素及其化合物的矿物多达 200 种。
但真正实际有工业利用价值的稀土矿物原料却为数不多，数量约十种左右。
主要有独居石、铈硅石、氟碳铈矿、硅铍钇矿、磷钇矿、褐帘石、铌钇矿、黑稀金矿。
但这些矿物中却大部份含有一定数量的铀或钍，而且稀土矿物均以固态、矿物相矿物性态存在，它们往往是与放射性元素共生或伴生。
稀土矿开采方法介绍1、辐射选矿法主要利用矿石中稀土矿物与脉石矿物中钍含量的不同，采用γ-射线选矿机，使稀土矿物与脉石矿物分开。
稀土元素化学(共10张PPT)
2.稀土氧化物的性质
稀土氧化物除Ce,Pr,Tb外可用RE2O3通式表示，可通过灼烧氢氧化物、 RE2(CO3)3或RE2(C2O4)3制备，在空气中灼烧Ce,Pr,Tb的氢氧化物、 RE2(CO3)3或RE2(C2O4)3，则得到CeO2,Pr6O11，Tb4O7等化合物。
在封闭管中，将金属RE与S 按一定的比例混合，缓慢升温，然后保持在1000℃，即可得到RES. RES的结构属于面心立方NaCl型结构，每个RE原子周围有6个S原子，而每个S原子周围有6个RE原子，即RE和S的配位数为6。
相应的盐，并放出硫化氢。 2.硫化物的熔点较高，RE2S3在熔点时有较高的蒸汽压，在高温时分解， 如Sm2S3与1800℃分解成Sm3S4和S，Y2S3在1700℃分解为Y5S7.
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（3）结构
RES的结构属于面心立方NaCl型结构，每个RE原子周 围有6个S原子，而每个S原子周围有6个RE原子，即 RE和S的配位数为6。
（五）氧化物和氢氧化物
1.稀土氧化物的制备
稀土氧化物除Ce,Tb,Pr外可用RE2O3通式表示，它可通过灼烧氢 氧化物、RE2(CO3)3,RE2(C2O4)3制备，在空气中灼烧Ce,Pr,Tb的灼 烧氢氧化物、RE2(CO3)3,RE2(C2O4)3，则得到CeO2,Pr6O11和Tb4O7
等氧化合物
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Ce2S3 → Ce3S4→ CeS
混RE合N物遇加水热后稀到会1土缓0慢00中水~1解2E0并0u℃放S。出不氨气能： 用该法制备，但可用H2S和EuCl反应制得。
稀土氢氧化物是一种胶状沉淀，受热不稳定，高于200℃，则发生脱水反应生成REO(OH),温度高则会生成RE2O3。 REN遇水后会缓慢水解并放出氨气：
一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810758893.4(22)申请日 2018.07.11(71)申请人 钢研集团稀土科技有限公司地址 262735 山东省潍坊市寿光市羊口镇渤海大道与向阳路交叉口西(72)发明人 李常清 郑理杰 孙国璐 蔺修东 (74)专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公司 37205代理人 吕翠莲(51)Int.Cl.C22B 59/00(2006.01)C22B 3/44(2006.01)(54)发明名称一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法(57)摘要本发明提供一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法，包括以下步骤：加碱并反应、陈化反应、离心甩干以及高温煅烧。
所述的稀土料液为含有氯化钙和氯化锶的氯化镧、氯化铈或氯化镧铈料液；其中，氯化镧、氯化铈或氯化镧铈的浓度为100g/L～150g/L，氧化钙与氧化锶浓度之和为0.5g/L～15g/L。
本发明通过控制碳酸钠与氯化稀土溶液反应过程中反应温度、搅拌时间、pH值、沉降时间等条件的控制，将料液中的稀土元素完全沉淀下来，同时将钙、锶离子留在溶液中，实现稀土与钙锶杂质的高效分离；工艺稳定，经济环保。
权利要求书1页 说明书3页CN 108796247 A 2018.11.13C N 108796247A1.一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法，其特征在于：包括以下步骤：加碱并反应、陈化反应、离心甩干以及高温煅烧。
2.根据权利要求1所述的一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法，其特征在于：所述的稀土料液为含有氯化钙和氯化锶的氯化镧、氯化铈或氯化镧铈料液；其中，氯化镧、氯化铈或氯化镧铈的浓度为100g/L～150g/L，氧化钙与氧化锶浓度之和为0.5g/L～15g/L。
3.根据权利要求1所述的一种稀土料液中钙锶杂质离子的去除方法，其特征在于：所述的加碱并反应：碱液浓度80-120g/L、温度50±5℃的碱液。