我国是全球第二大钛白粉生产国,每年产生的废酸量高达8000千吨,其中钪的平均质量浓度约为10-20mg/L,是极为宝贵的富钪二次资源。钛白废酸提钪的方法主要有溶剂萃取法、固体材料吸附法、液膜萃取法、沉淀法等。其中,溶剂萃取法凭借操作简便、成本低、分离效果好等优势,被广泛应用于稀土和稀有金属分离领域。郑州天一萃取科技有限公司推出的CWL-M系列离心萃取机,作为核心液液萃取设备,在钛白废酸提钪工艺中展现出显著优势。
一、新型萃取剂:N,N-正辛胺二(亚甲基苯次磷酸)
针对传统萃取剂的不足,N,N-正辛胺二(亚甲基苯次磷酸) 萃取剂应运而生。该萃取剂含有两个P(O)OH基团,能与钪形成稳定的螯合结构,萃取能力远超常用萃取剂,且对钪具有优异的选择性。更为重要的是,该萃取剂无需预处理皂化,用量少、萃取速度快。在最优萃取条件下,钪萃取率可达99.9%。
二、萃取工艺流程
(1) 水相:以钛白废酸母液为水相。
(2) 有机相:以二氯甲烷为稀释剂,配制双膦酸萃取剂(N,N-正辛胺二(亚甲基苯次磷酸))为有机相。
(3) 混合与分离:水相与有机相按优化相比进入CWL-M系列离心萃取机,在设备内部先完成充分混合传质,钪从水相高效转移至有机相;随后在高速离心力作用下快速分相,得到负载钪的有机相和含其他金属元素的萃余液。CWL-M离心萃取机配有强化传质-分离装置,可进一步提高萃取效率和分离效果。
三、工艺优势
萃取率高达99.9%:新型萃取剂对钪具有卓越的萃取能力和选择性
萃取剂循环使用,投入量少:低价易得,节约成本
降低溶剂损耗:无乳化现象,与水互不相溶,有机相损耗大幅减少
环境友好:无需皂化,不产生含盐、含氨废水
四、核心装备:CWL-M系列离心萃取机性能优势
耐腐蚀性强:过流部件采用特种材质,耐受废酸腐蚀
萃取效率高:强化传质-分离装置确保钪高效提取
连续化运行:支持多级逆流操作,实现工业化稳定生产
自动化程度高:实现萃取工段无人化值守
五、应用价值
钪在自然界难以富集,常与其他矿物伴生,回收工艺复杂、成本高昂。钪提取设备-CWL-M离心萃取机,采用溶剂萃取法从钛白废酸中提取钪,为解决世界范围内钪供应难题提供了有效途径,具有良好的经济效益和社会效益。
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