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被忽视的黄金:稀土抛光粉废料 “重生” 之路

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稀土铈基抛光粉是主流抛光粉,在玻璃和电子行业应用广泛。每年约 70% 产量成为废料,其含 50% 稀土成分,如何处置是难题。

回收方法分物理和化学两类。物理分离法中:浮选法利用组分亲水能力差异,用不同浮选药剂分离,如苯乙烯膦酸 pH 为 5 时,氧化铈、氧化镧回收率达 95%,氟化钙等最高仅 20%,但颗粒小于 5 微米效果不佳;磁选法,如 Mishima 设计垂直磁场装置,废粉浆料流速 20mm/s、循环 30min、浓度 5%、pH 为 3 时,二氧化铈与铁凝絮剂分离效率达 80%,改变磁场方向并加 MnCl₂可分离二氧化硅等;还有冷冻解冻法可使杂质与稀土氧化物分层。

化学分离法,通过酸溶、碱焙烧回收。碱处理,60℃下 4mol/L NaOH 溶液与废料反应 1h 可除二氧化硅和三氧化二铝,伍莺研究混合焙烧使稀土回收率提高约 10%;酸处理用硝酸等浸出,改变条件可提升二氧化铈溶解速率;还原剂辅助酸浸出,如用 H₂O₂辅助盐酸浸出效果好,硫脲辅助时,80℃、用量 0.2g/g、盐酸浓度 3.5mol/L、反应 150min,二氧化铈回收率达 91.23% ,但硫脲强酸下易分解。

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回复错位资源:浮选法听起来简单,但对微小颗粒效果不好,实际操作有点难度
回复错位资源:化学法里的酸碱处理步骤复杂,但回收率高,尤其是用硫脲辅助的时候效果显著
回复错位资源:不过这些方法条件要求严格,成本估计也不低,推广起来有挑战

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