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，舉辦了簡單而隆重的頒獎(jiǎng)儀式，分別為獲得“2015~2016年度中國有色金屬工業(yè)（部級(jí)）優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)，2016年度中國有色金屬工業(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，中國銅業(yè)有限公司副總裁王沖，中國有色金屬建設(shè)協(xié)會(huì)副理事長兼秘書長楊力，中鋁山東有限公司副總經(jīng)理王辛成，中國有色礦業(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)工藝過程
１、精礦分解——氯化稀土溶液制備過程
這一過程將除去絕大部分非稀土元素
我國四種稀土資源：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、萃取分組分離過程（以南方離子資源為例的原則工藝）
　 整個(gè)過程將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、稀土沉淀過程
沉淀過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)理是高溫分解過程≥900℃
理論上能源消耗比較：碳酸鹽分解＞草酸鹽氧化；
灼燒過程消耗的是能源：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程的熱利用率

摘自：《稀土分離冶煉過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(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，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，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，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的方法稱之為有機(jī)溶劑液-液液萃取法，簡稱溶劑萃取法，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，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)備簡單、操作簡便、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)?；图s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。