一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法.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CN106167319A(43)申请公布日2016.11.30(21)申请号201610656503.3(22)申请日2016.08.11(71)申请人长沙矿冶研究院有限责任公司地址410000湖南省长沙市岳麓区麓山南路966号(72)发明人邓景衡(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙)43213代理人杨斌魏龙霞(51)Int.Cl.C02F9/06(2006.01)C22B7/00(2006.01)C22B34/24(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法(57)摘要本发明公开了一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法，该方法利用扩散渗析器进行回收；包括以下步骤：(1)在扩散渗析器中的扩散渗析膜的两侧分别注满废酸液与接收液，静置；(2)继续将废酸液与接收液从扩散渗析膜的两侧导入扩散渗析器中，经扩散渗析后即可得到含铌和钽的回收酸液。本发明在回收废酸的同时能回收废酸液中90％以上的钽离子和92％以上的铌离子，也能截留废酸液中85％的亚铁离子，因而能够降低铌、钽氧化物产品中铁的含量。CN106167319ACN106167319A权利要求书1/1页1.一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法，其特征在于，该方法利用扩散渗析器进行回收；包括以下步骤：(1)在扩散渗析器中的扩散渗析膜的两侧分别注满废酸液与接收液，静置；(2)继续将废酸液与接收液从扩散渗析膜的两侧导入扩散渗析器中，经扩散渗析后即得到含铌和钽的回收酸液。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中得到的含铌和钽的回收酸液返回铌钽湿法冶炼过程中。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废酸液是源自铌钽湿法冶炼产生的废液，且湿法冶炼是采用硫酸和氢氟酸浸出铌钽。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述废酸液中主要的酸性成分及其浓度分别为：硫酸2.8～4.1mol/L，氢氟酸2.5～3.5mol/L，总酸度为8.5～12mol/L；所述废酸液中含有的主要金属离子及其浓度为：亚铁离子2.5～3.6g/L，铌离子1.5～1.8g/L，钽离子30～38.2mg/L。5.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，扩散渗析器中导入的废酸液和接收液的流动方向相反，所述废酸液的流速为8～12mL/min；所述废酸液的流速与接收液的流速比为1:(1～1.2)。6.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中静置的时间为2～4小时。7.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，所述接收液为水。8.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，所述废酸液在导入扩散渗析器之前需经过过滤处理；所述废酸液和接收液是通过蠕动泵导入扩散渗析器中的。9.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，所述扩散渗析器主要由扩散渗析膜、隔板和夹紧装置组成；所述扩散渗析膜为阴离子交换膜；所述阴离子交换膜中的荷正电活性基团为有机胺阳离子。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述扩散渗析器是由31～39张阴离子交换膜、32～40张隔板、64～80张垫片和金属外壳组成；其中每张阴离子交换膜的面积为200mm×400mm，厚度为0.15mm；所述扩散渗析器有效渗析面积为2.48～3.12平方米。2CN106167319A说明书1/5页一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法技术领域[0001]本发明涉及废酸资源化重新利用领域，尤其涉及一种从铌钽冶炼产生的废酸液中回收酸、铌和钽的方法。背景技术[0002]铌钽矿通过氢氟酸和硫酸混合酸溶解铌钽，萃取钽铌后的会得到废酸液，该废酸液中的总酸度为8.5-12mol/L，还含有2.5-3.6g/L的亚铁、1.5-1.8g/L的铌、25-35mg/L的钽等金属离子，其中，铌、钽离子与氟形成六氟铌阴离子和六氟钽阴离子，铁以亚铁阳离子形式存在。这些萃取废酸液占钽铌湿法冶炼污水的5％左右，未经处理会对环境造成很大的危害，同时造成大量资源浪费。因此对这些废酸液进行有效地处理一直是人们关注的热点。[0003]目前的处理方法主要是酸碱中和、蒸发吸收、萃取等。其中，石灰中和法虽然能中和废水中的酸，也能去除氟离子和硫酸根离子，处理费用较低，但石灰中和法存在管理繁琐、不易控制、产生的废渣量大、资源浪费、不能回收废酸中的铌钽等缺点；蒸发吸收挥发性酸的方法对处理设备要求苛刻，要具有耐腐蚀性的设备，并且操作和处理费用都较高；溶剂萃取法同样需要投入大量的萃取药剂，只适合高附加经济价值的酸的回收，不能回收废酸中的铌、钽金属，造成废酸中的铌钽流失。因此，研究一种简单有效且经