一种多孔陶瓷材料及其制备方法和在氟离子去除中的应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115228451A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210889522.6C04B38/02(2006.01)(22)申请日2022.07.27C02F1/28(2006.01)C02F101/14(2006.01)(71)申请人赣州步莱铽新资源有限公司地址341000江西省赣州市章贡区水西有色冶金基地(72)发明人谢耀欧阳森林崔振红杨少华(74)专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385专利代理师吕永齐(51)Int.Cl.B01J20/28(2006.01)B01J20/10(2006.01)B01J20/30(2006.01)C04B35/50(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种多孔陶瓷材料及其制备方法和在氟离子去除中的应用(57)摘要本发明属于稀土湿法冶金技术领域，具体涉及一种多孔陶瓷材料及其制备方法和在氟离子去除中的应用。本发明提供的多孔陶瓷材料，制备原料包括以下质量百分含量的组分：碳酸镧铈48～88.2％，三氧化二铝0.6～12％，二氧化硅0.6～12％，碳酸钙4～40％和粘接剂0.1～10％。采用本发明提供的多孔陶瓷材料处理稀土磁性材料废料回收过程中浸出料液时，能够有效去除浸出液中的氟离子，同时不会降低浸出液中稀土离子的含量，从而提高稀土离子的回收率。与传统化学沉淀除氟方法比较，本发明绿色、环保、成本低、稀土损失率低，除氟效率高，且长期循环使用。CN115228451ACN115228451A权利要求书1/1页1.一种多孔陶瓷材料，其特征在于，制备原料包括以下质量百分含量的组分：碳酸镧铈48～88.2％，三氧化二铝0.6～12％，二氧化硅0.6～12％，碳酸钙4～40％和粘接剂0.1～10％。2.根据权利要求1所述的多孔陶瓷材料，其特征在于，所述多孔陶瓷料的粒径为1～10mm。3.权利要求1或2所述的多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述制备原料与水湿混，得到造粒料；将所述造粒料造粒，得到颗粒料；将所述颗粒料进行烧结，得到所述多孔陶瓷材料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述烧结包括依次进行第一烧结和第二烧结；所述第一烧结的温度为300～500℃，所述第一烧结的保温时间为1～2h；所述第二烧结的温度为1000～1500℃，所述第二烧结的保温时间为4～6h。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，由室温升温至所述第一烧结的温度的升温速率与由第一烧结的温度升温至所述第二烧结的温度的升温速率独立地为5～20℃/min。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述湿混之前，还包括将所述制备原料进行前处理；所述前处理包括以下步骤：将碳酸镧铈、三氧化二铝和二氧化硅混合后预烧结，得到前驱体物料；所述预烧结的温度为800～1000℃，所述预烧结的保温时间为1～4h；将所述前驱体物料进行研磨，得到前驱体粉料；所述前驱体粉料的粒径≤0.15mm；将所述前驱体粉料、碳酸钙和粘接剂混合。7.根据权利要求3或6所述的制备方法，其特征在于，所述制备原料与水的质量比为(2～4):1。8.权利要求1或2所述的多孔陶瓷材料或权利要求3～7任一项所述的制备方法制备得到的多孔陶瓷材料在氟离子去除中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述应用为：采用所述多孔陶瓷材料为固体填料得到固定床反应器；将含有氟离子的液体流经所述固定床反应器去除氟离子。10.一种除氟固定床反应器，其特征在于，所述除氟固定床反应器中的固体填料为权利要求1或2所述的多孔陶瓷材料或权利要求3～7任一项所述的制备方法制备得到的多孔陶瓷材料。2CN115228451A说明书1/7页一种多孔陶瓷材料及其制备方法和在氟离子去除中的应用技术领域[0001]本发明属于稀土湿法冶金技术领域，具体涉及一种多孔陶瓷材料及其制备方法和在氟离子去除中的应用。背景技术[0002]稀土磁性材料，尤其是作为稀土永磁体的第三代产品，烧结钕铁硼(NdFeB)面世后，发展十分迅速，产量逐年递增。稀土磁性材料的生产及机加工过程中，会产出大量边角余料及切磨下来的切屑和磨料等废料，约占原料总质量的30％，这些废料中含有Nd，Fe，B等元素，其中Nd质量含量约为26％，Dy质量含量约为1％，在稀土面临的资源危机问题以及稀土价格日益上涨的大环境下，从稀土磁性材料中回收Nd2O3和Dy2O3具有较高的的经济价值。[0003]目前，稀土磁性材料的废料的常规回收方法为选冶处理，然后将浸出液进行萃取分离钕和镝。但是浸出液组成复杂，尤其是浸出液中的氟离子对萃取体系的危害极大。在萃取过程中由于有机相的不断循环，使共同萃取