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2022-07-14

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目前，国内许多稀土厂家采用硫酸焙烧法生产氯化稀土，稀土分离也一般都在盐酸介质中进行，为此最终产品中的Cl^-、SO₄^2-含量较高。随着稀土高新技术应用的进一步开拓，国内外用户在对稀土产品中金属杂质提出要求的同时，对Cl^-、SO₄^2-这类非金属杂质也提出了要求。

1．SO₄^2-的分离

只要严格控制原料中SO₄^2-的含量，分离产品中SO₄^2-一般可以满足用户要求。当原料中SO₄^2-含量较高时，可采用环烷酸萃取稀土使之与SO₄^2-分离。结果表明：采用20％～30％环烷酸-10％～20％ ROH-煤油萃取稀土，用HCl反萃，在氧化稀土溶液中SO₄^2-含量可以小于5x10^-4。也可采用氯化钡沉淀除去SO₄^2-，这种方法仅适用于原料中SO₄^2-的去除，因为加入过量的Ba^2＋，在除去SO₄^2-的同时，又引入了杂质Ba^2＋。在稀土分离过程中，可以与碱金属、碱土金属一同分离除去。为了降低灼烧成本，许多企业直接燃煤煅烧产品，但会在稀土产品中引入SO₄^2-杂质，导致二次污染。解决的办法是用炉套把稀土产品与火焰隔开。

2．Cl的分离

Cl^-的分离比较困难，因为所用的试剂、水都含有Cl^-，稀土分离也是在盐酸介质中进行。因此，如何从盐酸介质中沉淀出符合质量要求的氯含量较低的稀土产品是许多稀土厂家希望解决的一个技术难题。稀土进行草酸沉淀时，控制一定的沉淀条件，可以实现草酸稀土中Cl^-含量小于5x10^-5，甚至可以达到氧化稀土中Cl^-含量小于5x10^-5的质量要求。而稀土的碳铵沉淀的沉淀机理相对要复杂得多，每一种元素的结晶性能都不相同，沉淀条件也不一致，产品中Cl^-含量控制就要困难得多。

长期以来人们在这方面开展了许多工作，可以生产不同氯离子含量的碳酸稀土。现在生产Cl^-含量小于5x10^-4的碳酸稀土已没有太大的技术问题。但当碳酸稀土产品中的Cl^-含量要求小于10^-4或5x10^-5时就比较困难了。因为Cl^-在碳酸稀土中一般有结合态、吸附态和夹带形式，而结合态和夹带的Cl^-是很难洗涤除去的。为了制得低氯根的碳酸稀土，必须选择合适的沉淀条件，控制碳酸稀土的结晶速率，生成小颗粒碳酸稀土沉淀，减少结合态和夹带的Cl^-。

文献研究表明，只要控制制备条件就可以生产Cl^-含量小于5x10^-5的碳酸铈，但文献中尚未报道所制备的碳酸铈的稀土总量和生产周期。同时对稀土碳铵沉淀也做了一些研究工作，已批量生产了Cl^-含量小于5x10^-5的碳酸铈，但其总量不高，仅35％左右，生产周期长，不易洗涤。因此较好生产Cl^-含量小于5x10^-5的碳酸稀土的方法是先碳铵沉淀生产Cl^-含量小于5x10^-4的碳酸稀土，然后硝酸重溶转型，再碳铵沉淀。

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