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福建物構所低成本稀土清潔生產技術研發取得進展

文章來源:福建物質結構研究所   發布時間:2019-05-28  【字號:     】  

  稀土是我國重要的戰略資源,低成本稀土清潔生產技術是世界稀土資源利用領域普遍存在的難題,其關鍵科學問題之一是新型稀土分離體系和分離技術的研發。迄今為止,溶劑萃取法和化學沉淀法是稀土工業應用最廣泛的兩種分離技術,為我國稀土工業的發展做出重要貢獻,但仍存在一定不足。例如:溶劑萃取法需要大量使用揮發性有機溶劑,存在安全和環境問題;碳酸氫氨和草酸工業沉淀劑難以循環使用,所產生廢水對環境造成負面影響。

  中國科學院福建物質結構研究所功能納米結構與組裝重點實驗室孫曉琦團隊在國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中科院STS項目、福建省科技重大專項的支持下,設計制備了新型苯氧羧酸類萃取劑,該型萃取劑可以定量萃取低濃度稀土,與稀土形成固體萃合物,并可以反萃和循環使用?;詬美噍腿〖?,結合溶劑萃取法和化學沉淀法的優勢,該團隊開發出了萃取-沉淀法,這一新型分離技術的特征是萃取過程不使用有機溶劑或擔體,可定量萃取金屬離子生成萃合物沉淀,且萃取劑能夠反萃及循環使用。萃取-沉淀法與化工冶金領域經典的液液萃取法、固液萃取法、化學沉淀法、浮選法、吸附法均有明顯差異。孫曉琦團隊通過與贛州稀土集團、廈門鎢業股份有限公司、北方稀土集團、虔東稀土集團合作開展的工業試驗表明,萃取-沉淀法具有低成本、穩定性好、大相比、分離速度快、處理量大、環境友好、安全性好等特點,在離子型稀土浸出液富集、包頭稀土礦水浸液轉型、稀土蒸氨廢水軟化、稀土二次資源回收領域均有良好的工業應用前景。上述系列研發成果已經在Hydrometallurgy (2019, 187: 63-70)、Chem. Eng. Res. Des. (2018, 136: 786-794)、J. Mol. Liq.2018, 254: 414-420、Green Chem. (2018, 20: 1998-2006)、Waste Manage.(2018, 78: 992-1000)等國際期刊發表,并受邀在中國化學會學術年會、中國稀土學會學術交流會、全國濕法冶金工程技術交流會作報告,已開展相關工業試驗。




(責任編輯:葉瑞優)

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