【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于工業(yè)廢棄物處理，具體涉及一種摻釹釔鋁石榴石廢料中稀土元素的回收方法。
技術(shù)介紹
1、從含稀土元素的工業(yè)廢棄物中回收稀土，對(duì)于我國(guó)稀土資源的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重大意義。
2、自1964年發(fā)現(xiàn)nd:yag晶體的受激發(fā)射現(xiàn)象以來(lái)，nd:yag晶體便被廣泛用作固態(tài)激光材料，并在固體激光應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)了舉足輕重的地位。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的下游激光設(shè)備行業(yè)，如激光醫(yī)療、國(guó)防軍工和工業(yè)加工等，也迎來(lái)了快速的發(fā)展。這導(dǎo)致了以nd:yag為代表的yag系列激光晶體需求量巨大，同時(shí)在加工過(guò)程中產(chǎn)生了大量的廢料，例如晶體切割碎片、晶體切割油泥和晶體拋光廢料等。
3、在nd:yag晶體材料中，稀土元素的含量較高，其中nd2o3的含量按重量計(jì)為0.7～1.3％，y2o3的含量為55.8～56.3％。yag系列材料不僅包括單晶，還有透明陶瓷、玻璃以及通過(guò)摻雜ce3+、tb3+、eu3+等離子合成的yag熒光粉等。
4、因此，開(kāi)發(fā)nd:yag晶體中nd、y等稀土元素的再利用技術(shù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)nd:yag系列激光晶體中稀土元素的再利用，還可以擴(kuò)展到回收yag系列材料中的稀土元素。這一技術(shù)的開(kāi)發(fā)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)目的在于提供一種摻釹釔鋁石榴石廢料中稀土元素的回收方法。
2、本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、一種摻釹釔鋁石榴石廢料中稀土元素的回收方法，包括如下步驟：
4、(
5、(2)將步驟(1)所得的nd:yag晶體粉末與片狀氫氧化鈉混合后進(jìn)行焙燒；
6、(3)將步驟(2)所得的物料用60-80℃高純水?dāng)嚢柘礈旌筮M(jìn)行過(guò)濾；
7、(4)向步驟(3)所得的濾渣中持續(xù)加入濃度為5-6mol/l的鹽酸溶液直至濾渣完全溶解，接著用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值為1-3；
8、(5)將步驟(4)所得的物料投入p507-鹽酸萃取體系中分離釔、釹，其中的有機(jī)溶劑由萃取劑p507和稀釋劑磺化煤油組成，依次經(jīng)萃取、洗滌和反萃，分別得到含有氯化釔的第一氯化稀土溶液和含有氯化釹的第二氯化稀土溶液；
9、(6)向上述第一氯化稀土溶液和第二氯化稀土溶液中分別加入適量草酸進(jìn)行沉淀至完全，將所得沉淀物經(jīng)過(guò)濾和洗滌，分別得到草酸釔與草酸釹；
10、(7)將步驟(6)所得的草酸釔與草酸釹分別進(jìn)行灼燒，分別得到氧化釔和氧化釹。
11、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(1)為：取nd:yag晶體廢料玻璃，依次經(jīng)萬(wàn)用破碎機(jī)破碎、30目第一次過(guò)篩、球磨機(jī)研磨和160-800目第二次過(guò)篩，獲得平均粒徑為0.015-0.090mm的nd:yag晶體粉末。
12、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(2)中，所述nd:yag晶體粉末與氫氧化鈉的摩爾比為1:8-12。
13、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為320-700℃，時(shí)間為3-6h。
14、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為400-650℃。
15、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(3)中，所述攪拌洗滌的固液比1:10-15，時(shí)間為2-4h。
16、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(4)中，所述持續(xù)加入的過(guò)程中的溫度控制在70-90℃。
17、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(5)中，依次經(jīng)40-50級(jí)萃取、15-20級(jí)洗滌和10-15級(jí)反萃。
18、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(5)為：將步驟(4)所得的物料投入p507-鹽酸萃取體系中分離釔、釹，其中的有機(jī)溶劑由萃取劑p507和稀釋劑磺化煤油以1:1的體積比組成，依次經(jīng)40-48級(jí)萃取、15-18級(jí)洗滌和10-15級(jí)反萃，分別得到含有氯化釔的第一氯化稀土溶液和含有氯化釹的第二氯化稀土溶液。
19、在本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述步驟(7)中，所述灼燒的溫度為900-945℃，時(shí)間為3-3.5h。
20、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)向nd:yag晶體廢料中加入氫氧化鈉，并在高溫下焙燒，從而將得到的固體物質(zhì)溶解和過(guò)濾分離，有效去除了雜質(zhì)鋁；接著，利用鹽酸溶解濾渣，并在p507-鹽酸體系中進(jìn)行萃取分離，成功分離出稀土元素釔和釹；最終，通過(guò)沉淀和灼燒過(guò)程，獲得了高純度的單一稀土氧化物；不僅為從nd:yag晶體廢料中回收稀土元素提供了一種新途徑，而且其技術(shù)也可應(yīng)用于回收yag系列材料中的稀土元素，具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)意義。
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1.一種摻釹釔鋁石榴石廢料中稀土元素的回收方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(1)為：取Nd:YAG晶體廢料玻璃，依次經(jīng)萬(wàn)用破碎機(jī)破碎、30目第一次過(guò)篩、球磨機(jī)研磨和160-800目第二次過(guò)篩，獲得平均粒徑為0.015-0.090mm的Nd:YAG晶體粉末。
3.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述Nd:YAG晶體粉末與氫氧化鈉的摩爾比為1:8-12。
4.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為320-700℃，時(shí)間為3-6h。
5.如權(quán)利要求4所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為400-650℃。
6.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述攪拌洗滌的固液比1:10-15，時(shí)間為2-4h。
7.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(4)中，所述持續(xù)加入的過(guò)程中的溫度控制在70-90℃。
8.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征
9.如權(quán)利要求8所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(5)為：將步驟(4)所得的物料投入P507-鹽酸萃取體系中分離釔、釹，其中的有機(jī)溶劑由萃取劑P507和稀釋劑磺化煤油以1:1的體積比組成，依次經(jīng)40-48級(jí)萃取、15-18級(jí)洗滌和10-15級(jí)反萃，分別得到含有氯化釔的第一氯化稀土溶液和含有氯化釹的第二氯化稀土溶液。
10.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(7)中，所述灼燒的溫度為900-945℃，時(shí)間為3-3.5h。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種摻釹釔鋁石榴石廢料中稀土元素的回收方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(1)為：取nd:yag晶體廢料玻璃，依次經(jīng)萬(wàn)用破碎機(jī)破碎、30目第一次過(guò)篩、球磨機(jī)研磨和160-800目第二次過(guò)篩，獲得平均粒徑為0.015-0.090mm的nd:yag晶體粉末。
3.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述nd:yag晶體粉末與氫氧化鈉的摩爾比為1:8-12。
4.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為320-700℃，時(shí)間為3-6h。
5.如權(quán)利要求4所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述焙燒的溫度為400-650℃。
6.如權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：傅志勤，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：中稀金龍長(zhǎng)汀稀土有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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