稀土元素在冶金工業(yè)、電子、通訊、農(nóng)業(yè)、軍工等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用,享有““工業(yè)味精”的美譽(yù)。目前,高純單一稀土產(chǎn)品都是通過開采稀土礦床,得到的稀土富集物經(jīng)過進(jìn)一步分離制備而成。雖然我國稀土資源較豐富但畢竟儲(chǔ)量有限,而且目前工業(yè)常用氨化的萃取劑進(jìn)行稀土分離,會(huì)產(chǎn)生大量氨氮廢水,嚴(yán)重污染環(huán)境。由于我國是燃煤大國,每年產(chǎn)生大量粉煤灰,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),某些地區(qū)的煤燃燒后產(chǎn)生的粉煤灰中具有很高含量的稀土元素,有的甚至達(dá)到了工業(yè)品位,可作為稀土資源加以利用。本文是以神華氧化鋁中試廠的提鋁工藝過程中得到的酸浸液為起始液,經(jīng)過萃取分離,將稀土元素從酸浸液中提取,得到混合稀土富集物作為前期液,設(shè)計(jì)了兩套從前期液中分離富集鑭的工藝方案,即多級(jí)萃取法和浸漬樹脂法。兩種方法均采用未經(jīng)純化的Cyanex272為萃取劑,無需皂化,可有效的減少環(huán)境污染。本文首先探究了多級(jí)逆流萃取法分離提取鑭元素。以未經(jīng)純化的Cyanex272為萃取劑,磺化煤油為稀釋劑,探討了鹽酸體系中有機(jī)相濃度、萃取平衡水相pH值、相比、震蕩時(shí)間及靜置時(shí)間等對(duì)前期液中含量較高的La、Ce、Nd三種元素在兩相的分配比及三者間的分離系數(shù)的影響。得到了提取鑭的... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 稀土簡述
        1.1.1 稀土元素概述
        1.1.2 稀土資源
        1.1.3 稀土元素應(yīng)用
    1.2 稀土元素分離方法
        1.2.1 化學(xué)分離法
        1.2.2 離子交換法
        1.2.3 溶劑萃取法
        1.2.4 萃淋樹脂法
        1.2.5 膜分離法
        1.2.6 其他方法
    1.3 溶劑萃取法和萃淋樹脂法分離稀土原理
        1.3.1 溶劑萃取法原理
        1.3.2 萃淋樹脂法分離稀土原理
    1.4 論文研究內(nèi)容及意義
第2章 鑭分離提純工藝設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)
    2.1 工藝設(shè)計(jì)
        2.1.1 串級(jí)萃取法分離鑭的工藝流程
        2.1.2 浸漬樹脂法分離鑭的工藝流程
    2.2 分離實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 Cyanex272萃取稀土離子的原理
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
        2.2.3 稀土離子測(cè)試方法
    2.3 相關(guān)計(jì)算
    2.4 鑭分離前期液的制備
第3章 C272-HCl體系萃取分離鑭元素
    3.1 C272-HCl體系萃取輕稀土的分配比研究
        3.1.1 平衡水相pH值對(duì)輕稀土分配比的影響
        3.1.2 萃取劑濃度對(duì)輕稀土分配比的影響
        3.1.3 相比對(duì)輕稀土分配比的影響
        3.1.4 震蕩時(shí)間對(duì)輕稀土分配比的影響
    3.2 C272-HCl體系萃取輕稀土的分離系數(shù)研究
        3.2.1 酸度對(duì)輕稀土分離系數(shù)的影響
        3.2.2 萃取劑濃度對(duì)分離系數(shù)的影響
        3.2.3 相比對(duì)分離系數(shù)的影響
        3.2.4 震蕩時(shí)間對(duì)分離系數(shù)的影響
    3.3 串級(jí)萃取實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 多級(jí)逆流萃取的理論級(jí)數(shù)的確定
        3.3.2 逆流串級(jí)萃取模擬實(shí)驗(yàn)及結(jié)果討論
    3.4 萃取劑再生及循環(huán)次數(shù)實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 萃取劑再生方法
        3.4.2 萃取劑循環(huán)使用次數(shù)測(cè)定
    3.5 本章小結(jié)
第4章 C272浸漬樹脂萃淋法分離鑭元素
    4.1 C272浸漬樹脂的制備及實(shí)驗(yàn)方法
        4.1.1 C272浸漬樹脂的制備
        4.1.2 C272浸漬樹脂分離稀土元素實(shí)驗(yàn)方法
    4.2 C272浸漬樹脂靜態(tài)吸附飽和量測(cè)定
    4.3 稀土溶液流速對(duì)樹脂吸附率的影響
    4.4 裝柱高度對(duì)分離效果的影響
    4.5 淋洗液濃度對(duì)分離效果的影響
    4.6 淋洗液流速對(duì)分離效果的影響
    4.7 稀土負(fù)載量對(duì)分離效果的影響
    4.8 前期液的樹脂分離實(shí)驗(yàn)及結(jié)果討論
    4.9 C272浸漬樹脂循環(huán)使用次數(shù)及再生方法
    4.10 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]稀土元素在儲(chǔ)氫材料中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張懷偉,鄭鑫遙,劉洋,田曉,李星國.  中國稀土學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]鑭含量對(duì)無取向硅鋼板�；幚砗蟪善方M織及織構(gòu)的影響[J]. 師彩娟,任慧平,金自力,高鵬越,張程,羅嬋.  金屬熱處理. 2016(01)
[3]Sm2Co17基永磁材料的研究進(jìn)展[J]. 朱明剛,孫威,方以坤,李衛(wèi).  中國材料進(jìn)展. 2015(11)
[4]輕稀土分離研究進(jìn)展[J]. 黃國強(qiáng),張峰.  現(xiàn)代化工. 2015(10)
[5]P204萃淋樹脂用于Sr-Y分離的工藝研究[J]. 尹幫順,鄧啟民,楊廷,李明起.  廣州化工. 2015(18)
[6]離子吸附型稀土礦綠色提取技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 肖燕飛,黃小衛(wèi),馮宗玉,董金詩,黃莉,龍志奇.  稀土. 2015(03)
[7]添加稀土金屬氧化釹對(duì)鈞瓷釉層的微觀組織及呈色影響[J]. 朱聰旭,劉鵬,李吉彬,法文君,馮銘華,鄭直.  硅酸鹽通報(bào). 2015(02)
[8]全球稀土礦產(chǎn)資源分布、開發(fā)現(xiàn)狀以及未來發(fā)展格局[J]. 杜曉慧.  資源與產(chǎn)業(yè). 2014(06)
[9]有色金屬中稀土元素的化學(xué)分析及應(yīng)用[J]. 趙志剛.  化工管理. 2014(08)
[10]超聲波作用下溶劑萃取法分離鑭鈰元素[J]. 常宏濤,季尚軍,李梅,柳召剛,張福順.  化工進(jìn)展. 2014(01)

博士論文
[1]稀土Nd、Y對(duì)Mg-6Zn-1Mn鎂合金微合金化效應(yīng)的研究[D]. 張紅菊.重慶大學(xué) 2015
[2]P204-HCl-H3AOH體系萃取分離輕稀土元素的基礎(chǔ)研究[D]. 常宏濤.東北大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2925713