會(huì)上，有色江西銅業(yè)監(jiān)督站、銅陵有色銅冠礦山建設(shè)股份有限公司代表就本單位2016年的工作情況及工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了交流，針對(duì)監(jiān)督工作中存在的問(wèn)題和下一步的改進(jìn)方向和與會(huì)者進(jìn)行了探討。

會(huì)議期間，舉辦了簡(jiǎn)單而隆重的頒獎(jiǎng)儀式，分別為獲得“2015~2016年度中國(guó)有色金屬工業(yè)（部級(jí)）優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)，2016年度中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)——有色金屬工業(yè)安裝工程質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)定系列標(biāo)準(zhǔn)（參編單位），全國(guó)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)先進(jìn)單位和檢測(cè)行業(yè)先進(jìn)單位領(lǐng)獎(jiǎng)。其中，常州金壇環(huán)保設(shè)備有限公司負(fù)責(zé)施工的“中鋁廣西有色稀土開發(fā)有限公司江蘇國(guó)盛稀土分離生產(chǎn)線異地升級(jí)改造項(xiàng)目—萃取車間”榮獲中國(guó)有色金屬工業(yè)(部級(jí))2015-2016年度優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。

中鋁股份投資管理部總經(jīng)理劉瑞平，中國(guó)銅業(yè)有限公司副總裁王沖，中國(guó)有色金屬建設(shè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)楊力，中鋁山東有限公司副總經(jīng)理王辛成，中國(guó)有色礦業(yè)集團(tuán)有限公司質(zhì)量環(huán)保部副主任李維鵬應(yīng)邀出席會(huì)議。

２、稀土元素之間的分離
目前采用四種萃取體系：
（1）P204萃取分組分離輕稀土元素
（2）P507萃取分組分離稀土元素
（3）環(huán)烷酸萃取分離釔元素

（4）Ｃ272萃取分離銩鐿镥元素

（二）四大生產(chǎn)工藝過(guò)程
１、精礦分解——氯化稀土溶液制備過(guò)程
這一過(guò)程將除去絕大部分非稀土元素
我國(guó)四種稀土資源：包頭混合稀土礦；南方離子型稀土礦；氟碳鈰鑭礦；獨(dú)居石和磷釔礦
（1）包頭混合稀土礦分解工藝：稀土收率 ≥85%
硫酸焙燒—水浸—萃取轉(zhuǎn)型法。
主要消耗資源：硫酸、重油（能源）、水、氧化鎂、鹽酸、電等；
注意氟鹽回收
（2）南方離子型稀土精礦分解工藝：稀土收率 ≥98%
鹽酸直接分解法
主要消耗資源：鹽酸、水等

（3）氟碳鈰鑭礦分解工藝：稀土收率 ≥90%
氧化焙燒—鹽酸優(yōu)溶分解法。
主要消耗資源：能源、鹽酸、燒堿、水、電等
注意氟鹽回收
（4）獨(dú)居石和磷釔礦分解工藝：稀土收率 ≥96%
堿分解—鹽酸優(yōu)溶分解法。
主要消耗資源：能源、燒堿、鹽酸、水、電等
回收磷酸三鈉、鈾釷產(chǎn)品
2、萃取分組分離過(guò)程（以南方離子資源為例的原則工藝）
　 整個(gè)過(guò)程將15個(gè)稀土元素分離成單一稀土鹽酸鹽溶液
(1)、P507萃取四分組:LaCePrNd、SmEuGd、TbDy、HoErTmYbLuY；
(2)、P507萃取分離La、Ce、Pr、Nd；
(3)、P507萃取分離Sm、Gd，富集Eu；
(4)、P507還原萃取分離Eu，富集Sm、Gd；
(5)、P507萃取分離Tb、Dy；
(6)、環(huán)烷酸萃取分離Y，富集Ho、Er、Tm、Yb、Lu；
(7)、P507萃取分組Ho、Er，富集Tm、Yb、Lu；
(8)、P507萃取分離Ho、Er；
(9)、C272萃取分離Tm、Yb、Lu；
（10）、N235萃取分離單一稀土溶液中Fe；
本工序消耗酸、堿，產(chǎn)生皂化廢水，可單循環(huán)使用；產(chǎn)生稀土皂濃鹽廢水，3~4.5摩爾，必須回收鹽份。
３、稀土沉淀過(guò)程
沉淀過(guò)程有稀土草酸鹽沉淀或稀土碳酸鹽沉淀
（1）稀土草酸鹽沉淀
草酸沉淀是酸性沉淀，稀土元素成草酸鹽沉淀，沉淀母液中酸度較高—2~3摩爾，回收鹽酸等；1molRE，需要1.5mol以上的草酸；酸性廢水處理難度比較大。
（2）稀土碳酸鹽沉淀
稀土碳酸鹽沉淀劑—碳酸氫銨、碳酸鈉、碳酸氫鈉三種
碳酸鹽沉淀是中性沉淀，pH—5.5~6.5，沉淀母液中鹽份較高—2~3mol，必須回收鹽。
（3）比較
溶解度：草酸鹽＞碳酸鹽；沉淀收率：碳酸鹽＞草酸鹽；
　產(chǎn)品質(zhì)量：草酸鹽優(yōu)于碳酸鹽；
４、稀土氧化物灼燒
（1）稀土草酸鹽灼燒
稀土草酸鹽灼燒機(jī)理是高溫氧化過(guò)程≥800℃
（2）稀土碳酸鹽灼燒
稀土碳酸鹽灼燒機(jī)理是高溫分解過(guò)程≥900℃
理論上能源消耗比較：碳酸鹽分解＞草酸鹽氧化；
灼燒過(guò)程消耗的是能源：天然氣、煤—煤氣、電；
關(guān)鍵在于灼燒設(shè)備的熱效率以及工藝操作過(guò)程的熱利用率

摘自：《稀土分離冶煉過(guò)程資源消耗極限研究與預(yù)測(cè)》.韓建設(shè),楊清宇,葉祥.

現(xiàn)在稀土生產(chǎn)中采用的分離方法：
(1)分步法
從1794年發(fā)現(xiàn)的釔(Y)到1905年發(fā)現(xiàn)的镥(Lu)為止，所有天然存在的稀土元素間的單一分離，還有居里夫婦發(fā)現(xiàn)的鐳，都是用這種方法分離的。分步法是利用化合物在溶劑中溶解的難易程度(溶解度)上的差別來(lái)進(jìn)行分離和提純的。方法的操作程序是：將含有兩種稀土元素的化合物先以適宜的溶劑溶解后，加熱濃縮，溶液中一部分元素化合物析出來(lái)(結(jié)晶或沉淀)。析出物中，溶解度較小的稀土元素得到富集，溶解度較大點(diǎn)的稀土元素在溶液中也得到富集。因?yàn)橄⊥猎刂g的溶解度差別很小，必須重復(fù)操作多次才能將這兩種稀土元素分離開來(lái)，因而這是一件非常困難的工作。全部稀土元素的單一分離耗費(fèi)了100多年，一次分離重復(fù)操作竟達(dá)2萬(wàn)次，對(duì)于化學(xué)工作者而言，其艱辛的程度，可想而知。因此用這樣的方法不能大量生產(chǎn)單一稀土。
(2)離子交換法
由于分步法不能大量生產(chǎn)單一稀土，因而稀土元素的研究工作也受到了阻礙，第二次世界大戰(zhàn)后，美國(guó)原子彈研制計(jì)劃即所謂曼哈頓計(jì)劃推動(dòng)了稀土分離技術(shù)的發(fā)展，因稀土元素和鈾、釷等放射性元素性質(zhì)相似，為盡快推進(jìn)原子能的研究，就將稀土作為其代用品加以利用。而且，為了分析原子核裂變產(chǎn)物中含有的稀土元素，并除去鈾、釷中的稀土元素，研究成功了離子交換色層分析法(離子交換法)，進(jìn)而用于稀土元素的分離。
離子交換色層法的原理是：首先將陽(yáng)離子交換樹脂填充于柱子內(nèi)，再將待分離的混合稀土吸附在柱子入口處的那一端，然后讓淋洗液從上到下流經(jīng)柱子。形成了絡(luò)合物的稀土就脫離離子交換樹脂而隨淋洗液一起向下流動(dòng)。流動(dòng)的過(guò)程中稀土絡(luò)合物分解，再吸附于樹脂上。就這樣，稀土離子一邊吸附、脫離樹脂，一邊隨著淋洗液向柱子的出口端流動(dòng)。由于稀土離子與絡(luò)合劑形成的絡(luò)合物的穩(wěn)定性不同，因此各種稀土離子向下移動(dòng)的速度不一樣，親和力大的稀土向下流動(dòng)快，結(jié)果先到達(dá)出口端。
離子交換法的優(yōu)點(diǎn)是一次操作可以將多個(gè)元素加以分離。而且還能得到高純度的產(chǎn)品。這種方法的缺點(diǎn)是不能連續(xù)處理，一次操作周期花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，還有樹脂的再生、交換等所耗成本高，因此，這種曾經(jīng)是分離大量稀土的主要方法已從主流分離方法上退下來(lái)，而被溶劑萃取法取代。但由于離子交換色層法具有獲得高純度單一稀土產(chǎn)品的突出特點(diǎn)，目前，為制取超高純單品以及一些重稀土元素的分離，還需用離子交換色層法分離制取一稀土產(chǎn)。
(3)溶劑萃取法
利用有機(jī)溶劑從與其不相混溶的水溶液中把被萃取物提取分離出來(lái)的方法稱之為有機(jī)溶劑液-液液萃取法，簡(jiǎn)稱溶劑萃取法，它是一種把物質(zhì)從一個(gè)液相轉(zhuǎn)移到另一個(gè)液相的傳質(zhì)過(guò)程。 溶劑萃取法在石油化工、有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)和分析化學(xué)方面應(yīng)用較早。但近四十年來(lái)，由于原子能科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超純物質(zhì)及稀有元素生產(chǎn)的需要，溶劑萃取法在核燃料工業(yè)、稀有冶金等工業(yè)方面，得到了很大的發(fā)展。我國(guó)在萃取理論的研究、新型萃取劑的合成與應(yīng)用和稀土元素分離的萃取工藝流程等方面，均達(dá)到了很高的水平。 溶劑萃取法其萃取過(guò)程與分級(jí)沉淀、分級(jí)結(jié)晶、離子交換等分離方法相比，具有分離效果好、生產(chǎn)能力大、便于快速連續(xù)生產(chǎn)、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等一系列優(yōu)點(diǎn)，因而逐漸變成分離大量稀土的主要方法。
溶劑萃取法的分離設(shè)備有混合澄清槽、離心萃取器等，提純稀土所用的萃取劑有：以酸性磷酸酯為代表的陽(yáng)離子萃取劑如P204稀土萃取劑、P507稀土萃取劑，以胺為代表的陰離子交換液N1923和以TBP、P350等中性磷酸酯為代表的溶劑萃取劑三種。這些萃取劑的粘度與比重都很高，與水不易分離。通常用煤油等溶劑將其稀釋再用。
萃取工藝過(guò)程一般可分為三個(gè)主要階段：萃取、洗滌、反萃取。

　　溶劑萃取又稱為液-液萃取 ，在分析化學(xué)中，萃取分離法主要用于元素的分離和富集。

　　溶劑萃取是將與水不相溶的有機(jī)溶劑與試液（一般為水相）一起混合后再澄清，由于不同物質(zhì)在不同的溶劑中分配系數(shù)的大小不等，這時(shí)一些組分進(jìn)入有機(jī)相中，另一些組分仍留在水相中，從而達(dá)到分離和富集的目的。

　　溶劑萃取具有選擇性好、回收率高、處理容量大、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)速度快，以及易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等特點(diǎn)，因此一直受到廣泛重視，并已經(jīng)在食品、醫(yī)藥、香料、濕法冶金等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

　　下圖是常見的稀土萃取工藝原理示意圖。

串級(jí)萃取工藝是分離制備高純單一稀土化合物的主要方法之一，在工業(yè)上已實(shí)現(xiàn)純度達(dá)5N的單一稀土產(chǎn)品分離提純。 依據(jù)串級(jí)萃取工藝設(shè)計(jì)制造的稀土萃取槽在我國(guó)已被廣泛應(yīng)用于稀土萃取領(lǐng)域，在顯著降低稀土分離成本的同時(shí)，極大地提高了稀土的分離效率和產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)于規(guī)模化和集約化進(jìn)行稀土生產(chǎn)具有十分重要的意義。 常州金壇環(huán)保設(shè)備有限公司擁有多年為國(guó)內(nèi)多家稀土企業(yè)制造稀土萃取成套設(shè)備，具有豐富的萃取成套設(shè)備制造和安裝經(jīng)驗(yàn)。圖為常州金壇環(huán)保設(shè)備有限公司為溧陽(yáng)羅地亞稀土新材料有限公司制造安裝的稀土萃取生產(chǎn)線。