当前位置: 首页 >> 正文

内蒙古自治区科学技术进步三等奖—氧化钕氧化镝氟化过程物料与废液分离及机理研究

索全伶教授主持的氧化钕、氧化镝氟化过程物料与废液的分离及机理研究项目荣获2005年度内蒙古自治区科学技术进步三等奖。

我国拥有发展稀土应用的得天独厚的资源优势,世界稀土资源中,80%的稀土资源在我国,并且品种齐全。目前,无论是储量、产量、还是出口量,我国在世界稀土市场上占有举足轻重的地位。因此,在我国开展稀土精细加工和稀土功能材料方面的研究,具有重要的意义。

在众多的稀土产品中,稀土氟化物具有重要的工业应用价值,它不仅是生产单一稀土金属的重要原料,同时在碳弧棒发光剂、钢铁和有色合金添加剂、红外区用荧光粉和玻璃镜头抛光粉、永磁体和陶瓷等方面也有重要用途。稀土氟化物的市场需求量在不断增加。目前国内生产稀土氟化物主要采用湿法生产。湿法生产稀土氟化物的传统工艺是在稀土溶液中直接加氢氟酸,沉淀出含水氟化物,再进行真空高温脱水,制成无水氟化物。该法的优点是工艺流程和设备简单、操作简便。因此在稀土金属制备中获得了广泛的应用,但该法的致命缺点是在进行氢氟酸沉淀过程中,稀土氟化物沉淀颗粒极细,导致料液呈胶体状,不易过滤和洗涤,致使生产周期过长,产品损失严重,而且往往因产品中氢氟酸洗不干净,造成产品中氢氟酸含量超标,在后续处理过程中严重腐蚀生产设备,恶化工作环境。因此稀土氟化物料液快速分离问题是各湿法生产厂急待需要解决的技术难题。

本项目针对稀土氟化物在湿法生产过程中,由于氟化物沉淀颗粒过细,形成胶体溶液,不易过滤洗涤,致使生产周期过长,产品纯度不高、损失严重,产品中氢氟酸含量超标在后续处理过程中严重腐蚀生产设备,恶化工作环境的致命弱点,提出采用碳酸氢氨转型并添加大分子助沉剂的新工艺,并通过各类实验对比和考察,优选出了新工艺的最佳生产条件。结果表明,新工艺不仅解决了湿法生产稀土氟化物过程中料液分离难的问题,而且具有氢氟酸用量少(比传统工艺减少10-15%),稀土收率由过去的93%提高到98.5%,生产周期短(比原来缩短约20倍),生产成本低,设备简单,操作简便,节约能耗,减少环境污染等优点,具有明显的经济效益和社会效益。项目已分别对镧、镤、钕、钐、铽、镝六种稀土氟化物的制备进行了研究,确定了最佳的制备工艺条件。项目建立了完整可靠的分析和检测方法,通过各种现代测试手段对添加大分子助沉剂后改变了氟化物晶体形态,促使大颗粒的形成机理进行了初步的探讨,提出了较为可靠的理论依据,并将研究结果总结出十篇学术论文,分别发表在《稀土》、《电子显微学报》、《化学研究与应用》、《化学世界》、《无机盐工业》、《地质实验室》等全国各类学术刊物上。在完成了实验室制备稀土氟化物的基础上,又在内蒙古工业大学稀土研究所稀土车间进行了公斤级放大试验,试验证明该技术完全具备工业推广和应用的技术条件,并且所制备的稀土氟化物产品质量完全符合中华人民共和国稀土行业标准。

本项目研究结果共发表十篇学术论文,获内蒙古自治区2005年度科技进步三等奖。本项技术自2001年6月分别应用于内蒙古包头市玺骏稀土有限责任公司、内蒙古欧特稀土有限责任公司和呼和浩特市金瑞稀土有限责任公司以来,为企业带来了可观的经济效益,新增产值189万元,新增利润32.7 万元,新增税收9.44万元,节支36.16万元,而且氟化钕、氟化镝产品质量由于大大提高,在用于生产稀土金属环节中产生的间接经济效益达24.7万元左右。
(校党委宣传部)

上一条:第八届哲学社会科学成果三等奖《助学贷款证券化探析》
下一条:第八届哲学社会科学优秀成果三等奖—《中国对外直接投资的经济效应分析》

关闭