一种高纯钪产品中杂质的去除方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111575493A(43)申请公布日2020.08.25(21)申请号202010668707.5(22)申请日2020.07.13(71)申请人厦门钨业股份有限公司地址361027福建省厦门市海沧区柯井社(72)发明人王亚兵林锦池王艳良黄艺辉(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人纪志超(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B3/38(2006.01)C22B59/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种高纯钪产品中杂质的去除方法(57)摘要本发明涉及金属分离和提纯技术领域，尤其涉及一种高纯钪产品中杂质的去除方法。本发明提供的高纯钪产品中杂质的去除方法包括以下步骤：将高纯钪产品的硝酸溶液与中性膦萃取剂混合，进行萃取，得到净化的高纯钪产品溶液；所述中性膦萃取剂为2-乙基己基膦酸二(2-乙基己基)酯。本发明用硝酸溶液处理高纯钪盐产品获得钪盐溶液，杂质则以高价离子存在，加入中性膦萃取剂能优先萃取高价态杂质离子，而钪离子仍保留在水相从而进行除杂。本发明提供的高纯钪产品中杂质的去除方法对杂质的去除效果较优。另外，本发明的去除方法具有明显的技术优势，试剂消耗量少，操作简单。CN111575493ACN111575493A权利要求书1/1页1.一种高纯钪产品中杂质的去除方法，包括以下步骤：将高纯钪产品的硝酸溶液与中性膦萃取剂混合，进行萃取，得到净化的高纯钪产品溶液；所述中性膦萃取剂为2-乙基己基膦酸二(2-乙基己基)酯。2.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述高纯钪产品包括高纯氧化钪、高纯氯化钪或高纯硝酸钪；所述高纯钪产品的纯度为99.8～99.9999％。3.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，高纯钪产品的硝酸溶液中，高纯钪产品的浓度为10～58g/L。4.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述高纯钪产品的硝酸溶液中的溶剂为硝酸的水溶液；所述硝酸的水溶液的浓度为1～6mol/L。5.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述中性膦萃取剂的纯度>95％。6.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述高纯钪产品的硝酸溶液与中性膦萃取剂的质量比为1～500：1。7.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述萃取的时间为1～360min。8.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于，所述萃取后，还包括：将所述萃取后的有机相与无机酸溶液混合，进行反萃取。9.根据权利要求8所述的去除方法，其特征在于，所述无机酸溶液包括盐酸溶液、硝酸溶液或硫酸溶液；所述无机酸溶液的浓度为8～12mol/L。10.根据权利要求8所述的去除方法，其特征在于，萃取后的有机相与无机酸溶液的质量比为1：0.1～10；所述反萃取的时间为1～60min。2CN111575493A说明书1/6页一种高纯钪产品中杂质的去除方法技术领域[0001]本发明涉及金属分离和提纯技术领域，尤其涉及一种高纯钪产品中杂质的去除方法。背景技术[0002]钪元素是一种重要的战略材料，广泛应用于照明行业，合金工业以及陶瓷材料等领域。钪元素少有独立的矿藏，主要是以伴生矿形式存在于钛白矿、镍矿、铀矿等，并且含量很低，这使得钪元素的分离十分困难。市面上的高纯钪产品(纯度大于99.8％)例如高纯氧化钪、高纯氯化钪、高纯硝酸钪等仍然含有多种过渡金属离子杂质，比如钍、锆、铁等。当钪产品应用到高端特殊材料中，比如燃料电池电解质，微电子材料等，高纯钪产品的品质仍无法满足应用需求，还需要将各种杂质元素分离至可允许的限度以下。[0003]专利CN109642270A公布了一种用含有膦酸系的提取剂纯化钪的方法。首先将含钪盐的溶液pH调节至1.7～2.0之间，混合2-乙基己基膦酸-1-乙基己酯和三正辛基氧化膦作为提取剂，可以高收率地仅提取钪进入有机相，从而纯化钪盐溶液。提取原理是2-乙基己基膦酸-1-乙基己酯在任何pH下对钪和杂质离子的萃取率都很高，分离系数低，而三正辛基氧化膦在pH小于0.3会优先萃取锆杂质，pH大于1.7则基本不再萃取锆杂质，混合两种膦系提取剂控制合适pH范围能使钪与其他杂质的分离系数较高从而优先提取钪。但混合萃取剂适合用于富集钪而不适合应用于高纯钪盐的除杂。[0004]专利CN108300878A公布了一种用酸性膦萃取剂富集回收钪的工艺，采用商品酸性膦萃取剂2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(P507)、二-(2-乙基己基)磷酸(P204)或二(2,4,4-三甲基戊基)膦酸(Cyanex272)与醇类添加剂混合，从钪浸出液中优先萃取钪。但钪离子与锆杂质的分离系数较低。[0005]从上述公开资料上看，目前钪盐溶液的提纯方法