[发明专利]废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法

说明书

本申请涉及一种废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法，包括以下步骤：提供含硅铝杂质的废弃稀土抛光粉；将该废弃稀土抛光粉和碱液在研磨介质作用下混合，得到浆料；在搅拌条件下，将浆料加热至50℃～80℃，过滤，得到脱除硅铝杂质的稀土抛光粉。上述废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法，通过将废弃稀土抛光粉和碱液在研磨介质作用下混合，可利用研磨介质的机械作用，使碱液与废弃稀土抛光粉充分接触，并使废弃稀土抛光粉中包覆在稀土氧化物表面的硅铝杂质脱落，从而加快后续浸出反应的进行，缩短反应时间，提高浸出效率，达到减少碱液用量、降低能耗的目的。

技术领域

本发明涉及稀土资源回收利用技术领域，特别是涉及一种废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法。

背景技术

稀土抛光粉是一种优良的研磨抛光材料，主要成分是氧化铈，广泛应用于玻璃、显示屏、电子元件等器件的研磨抛光。据统计，2016年国内稀土抛光粉的产量达到2.2万吨左右，稀土抛光粉的年产量以每年10％～20％的速度增长。稀土抛光粉经过研磨抛光后，抛光切削产生的微粒富聚包裹到稀土氧化物表面，阻碍了基体与抛光粉颗粒的接触，降低了抛光粉的摩擦热、降低了玻璃表面产生的塑性变形，从而影响基体表面的平整过程；切削产生的大颗粒等异物混入抛光浆料中，降低了稀土氧化物的含量，杂质异物含量的增加使得抛光效率降低，还会使抛光工件表面的划痕量增加。每年收集堆放产生的废弃稀土抛光粉约为稀土抛光粉产量的80％，经研磨抛光失效后的稀土抛光粉中稀土元素的含量一般在40％以上，废弃稀土抛光粉是具有回收价值的稀土资源。废弃稀土抛光粉中的杂质包括抛光过程中带入的被抛光工件碎屑、抛光垫碎屑、抛光添加剂等，主要杂质为硅铝杂质。硅铝杂质对废弃抛光粉的回收和再利用有显著的影响，其影响主要表现在：在酸浸出过程中，硅铝杂质易形成絮状硅胶，影响浸出率，耗酸量增加，同时增加了后续的萃取分离稀土元素的难度，导致稀土抛光粉的回收效率较低，回收带来的经济价值低。

碱焙烧是一种脱除废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的方法。有现有技术公开了将废弃稀土抛光粉与碱加水调浆，经350～650℃焙烧30～120min，水洗、过滤除去硅铝杂质等杂质。碱焙烧法耗能较大，且碱焙烧脱除硅铝杂质的效果受混料均匀程度的制约，焙烧后的样品易板结，后续处理较为困难。

还有现有技术公开了在废弃稀土抛光粉中加入水溶性氟化物和/或碱，加热搅拌一定时间后，通过沉降、清洗和过滤工序，回收固体；将回收的固体再进一步热处理后冷却到室温，球磨，稀土抛光粉的回收率为70％～80％。该方法需要较长的搅拌时间，以使废弃稀土抛光粉与料液充分反应，溶解废弃稀土抛光粉中的杂质，且回收后的粉体仍需要进行后续热处理等工艺。

此外，还有现有技术公开了在85～95℃，采用0.25mol/L～1.75mol/L的碱溶液浸出废弃稀土抛光粉，浸出反应时间为65min～105min，将混合液冷却至室温，过滤，得到脱除硅铝杂质的稀土抛光粉。碱液中的碱与稀土抛光粉的质量比为0.75～1.5。该方法处理废弃稀土抛光粉，液固比较大，需求水量较多，产生大量废弃碱液需要处理。

发明内容

基于此，有必要提供一种能有效降低能耗、缩短反应时间、减少碱液用量的废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法，具体方案如下：

一种废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法，包括以下步骤：

提供含硅铝杂质的废弃稀土抛光粉；

将所述废弃稀土抛光粉和碱液在研磨介质作用下混合，得到浆料；

在搅拌条件下，将所述浆料加热至50℃～80℃，过滤，得到脱除硅铝杂质的稀土抛光粉。

上述废弃稀土抛光粉中硅铝杂质的脱除方法，通过将废弃稀土抛光粉和碱液在研磨介质作用下混合，可利用研磨介质的机械作用，使碱液与废弃稀土抛光粉充分接触，并使废弃稀土抛光粉中包覆在稀土氧化物表面的硅铝杂质脱落，从而加快后续浸出反应的进行，缩短反应时间，提高浸出效率，达到减少碱液用量、降低能耗的目的。