權(quán)利要求

1.從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于，包括以下步驟： S1浸出制液：向氯化法鈦白體系渣中加入浸出液后造漿，攪拌浸出得到漿液，向漿液中加入添加劑過濾得到第一萃取料液； S2萃取富集：向第一萃取料液中加入第一復(fù)合萃取劑，第一復(fù)合萃取劑與萃取料液采用多級逆流萃取的方式萃取富集鈧元素與釷元素；得到第一含釷有機(jī)相； S3洗雜：將步驟S2獲得的第一含釷有機(jī)相與第一洗滌劑使用多級逆流的方式進(jìn)行洗滌，得到洗滌后第一含釷有機(jī)相； S4沉淀反萃釷：將步驟S3獲得的洗滌后第一含釷有機(jī)相與第一反釷劑使用多級逆流的方式進(jìn)行釷的沉淀反萃，分相后得到第一反釷后有機(jī)相與水相；水相過濾洗滌后得到釷的混合鹽水合物沉淀； S5有機(jī)相再生：將步驟S4獲得的第一反釷后有機(jī)相進(jìn)行堿再生，堿再生使未被酸洗下的雜質(zhì)，全部以氫氧化物的形式沉淀反萃，得到鈧富集物沉淀與堿再生后有機(jī)相；堿再生后有機(jī)相使用無機(jī)酸進(jìn)行酸化處理，得到的酸化后有機(jī)相返回萃取富集步驟中使用； S6堿轉(zhuǎn)酸浸：將步驟S4獲得釷的混合鹽水合物沉淀經(jīng)堿溶液加熱轉(zhuǎn)化成Th(OH) 4沉淀，并多次洗滌至pH7～9；再使用硝酸溶解過濾，得到精萃釷料液； S7精萃?。簩⒉襟ES5獲得的精萃釷料液與第二復(fù)合萃取劑采用多級逆流萃取的方式萃取提純釷元素，得到第二含釷有機(jī)相； S8精洗滌：將步驟S7獲得的第二含釷有機(jī)相與第二洗滌劑采用多級逆流洗滌的方式進(jìn)行洗滌，得到精洗滌后有機(jī)相； S9反萃釷：將步驟S8的精洗滌后有機(jī)相與第二反釷劑，采用多級逆流反萃的方式進(jìn)行釷的反萃取，獲得精釷反萃液； S10精沉淀釷：向步驟S9獲得的精釷反萃液中加入沉釷劑，經(jīng)加熱攪拌、塵化、多次過濾洗滌得到釷沉淀； S11煅燒：將步驟S10獲得的釷沉淀經(jīng)高溫煅燒，得到二氧化釷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S1中，氯化法鈦白體系渣為熔鹽氯化法鈦白廢渣或沸騰氯化法鈦白廢渣； 造漿固液比為1:1～5，浸出液為0.01～1mol/L的鹽酸溶液；所述添加劑為抗壞血酸、水合肼、亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉中的至少一種；添加劑的使用量為漿液質(zhì)量的0.05～2％。 

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S2中，萃取富集過程使用流比O/A＝1:10～35，萃取級數(shù)為3～5級； 第一復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：第一萃取劑10～30％、第一改性劑3～10％、余量為溶劑油； 第一萃取劑為p204、p507中的至少一種，第一改性劑為TBP、仲辛醇、異辛醇中的至少一種。 

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S3中，洗雜過程中使用的流比O/A＝30～1:1，接比O/A＝2～1:1，水相回流，洗滌級數(shù)6～25級；第一洗滌劑成分為3～7mol/L的鹽酸溶液。 

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S4中，釷的沉淀反萃的過程中使用流比O/A＝25～1:1，接比O/A＝1:1，水相回流，有機(jī)相回流； 反萃溫度25～70℃，逆流反萃級數(shù)6～12級，級混合時(shí)間2～10min，級澄清時(shí)間30～90min； 所述第一反釷劑為含氟離子的硫酸溶液；3～7mol/L硫酸溶液中，含有0.1～2g/L的氟離子。 

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S5有機(jī)相再生中，堿再生過程中使用的為2～7mol/L的氫氧化鈉溶液，溫度30～80℃，堿再生相比O/A＝1:1～5； 酸化處理使用2～5mol/L的酸溶液，所述酸溶液為鹽酸溶液、硝酸溶液、硫酸溶液中的一種，酸化處理的相比O/A＝1:1。 

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S6中，釷的混合鹽水合物沉淀與堿溶液的固液比1:1～3，堿溶液為3.5～10mol/L的氫氧化鈉溶液，加熱溫度為60～95℃，加熱時(shí)間為1～12h；硝酸溶解過程中，溶解終點(diǎn)的酸度為0.05～7mol/L，ThO 2濃度1～50g/L。 

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S7中，精萃取過程中使用的流比O/A＝1:0.1～3，萃取級數(shù)1～6級； 第二復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：第二萃取劑10～50％、第二改性劑1％～25％、余量為溶劑油； 所述第二萃取劑為TBP、TOPO、N235中的至少一種；所述第二改性劑為仲辛醇、異辛醇中的至少一種。 

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S8中，精洗滌過程使用的流比O/A＝15～1:1；接比O/A＝1～3:1，水相回流，洗滌級數(shù)6～10級；第二洗滌劑為3.5～7mol/L的硝酸。 

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，其特征在于：所述步驟S9中，反萃釷過程中使用的流比O/A＝3～6:1，接比O/A＝1～3:1，水相回流，反萃級數(shù)6～15級，第二反釷劑為0.05～0.5mol/L的鹽酸溶液或0.05～0.5mol/L的硝酸溶液； 所述步驟S10中，沉釷劑為苯甲酸、草酸、過氧化氫中的一種； 精釷反萃液與沉釷劑反應(yīng)過程中，酸度為0.01～2mol/L，溫度50～95℃。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法。

背景技術(shù)

氯化法鈦白粉生產(chǎn)主要有兩種方法，沸騰氯化法和熔鹽氯化法。沸騰氯化法是將高品質(zhì)富鈦料與石油焦的混合料在沸騰爐內(nèi)與氯氣處于流態(tài)化狀態(tài)下進(jìn)行的TiO 2氯化反應(yīng)，但在反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的煙塵以及沸騰氯化渣，該過程產(chǎn)生的廢渣均稱為沸騰氯化法鈦白廢渣。熔鹽氯化法是將鈦渣和石油焦沉浸在熔鹽介質(zhì)(主要由KCl、NaCl、MgCl 2、CaCl 2等組成)中，與通入的氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成TiCl 4，在反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的熔鹽渣及收塵渣，該過程產(chǎn)生的廢渣均稱為熔鹽氯化法鈦白廢渣。熔鹽氯化法鈦白廢渣與沸騰氯化法鈦白廢渣均稱為氯化廢渣。氯化法鈦白粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化廢渣在空氣中潮解形成煙霧，遇水則會溶解形成強(qiáng)酸性溶液，對環(huán)境造成很大的污染。

目前，氯化廢渣大多采用跟石灰間隔鋪放于荒地；也有的采取石灰乳中和處理再堆放渣場。但鈦礦成分復(fù)雜，含多種不同金屬元素，存在大量的Fe、Mn、Mg、Al、V的同時(shí)，還含有少量的Sc、Th、TRE(總稀土元素)、Ti、Zr、Nb等，其中的ThO 2更是達(dá)到350ppm左右，這些有價(jià)元素都被富集到氯化廢渣中，目前已提取其中的Sc、V但其中的Th元素未進(jìn)行回收。在回收Sc 2O 3的生產(chǎn)過程中，萃取Sc的同時(shí)也萃取Th，采用混酸對有機(jī)相洗滌大部分Th被洗入水相，實(shí)現(xiàn)Sc與Th的分離，至此Sc元素被回收，但從洗水中回收Th元素未見報(bào)導(dǎo)。Th元素屬于放射性元素，有著重要的核能利用價(jià)值，直接丟棄不僅污染環(huán)境，還造成了資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于克服上述不足，提供一種從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是按照以下技術(shù)方案實(shí)施的：

一種從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，包括以下步驟：

S1浸出制液：向氯化法鈦白體系渣中加入浸出液后造漿，攪拌浸出得到漿液，向漿液中加入添加劑過濾得到第一萃取料液；該步驟中Sc、Th、Fe、Ti、Zr、Al、V、Si、RE(稀土元素)、Nb等元素進(jìn)入水相；

S2萃取富集：向第一萃取料液中加入第一復(fù)合萃取劑，第一復(fù)合萃取劑與萃取料液采用多級逆流萃取的方式萃取富集鈧元素與釷元素；得到第一含釷有機(jī)相；該步驟中同時(shí)被萃取的還有少量的Fe、Ti、Zr、Al、V、Si、RE等；

S3洗雜：將步驟S2獲得的第一含釷有機(jī)相與第一洗滌劑使用多級逆流的方式進(jìn)行洗滌，得到洗滌后第一含釷有機(jī)相；該步驟中可以洗滌大量的Fe、Al、V、RE等；

S4沉淀反萃釷：將步驟S3獲得的洗滌后第一含釷有機(jī)相與第一反釷劑使用多級逆流的方式進(jìn)行釷的沉淀反萃，分相后得到第一反釷后有機(jī)相與水相；水相過濾洗滌后得到釷的混合鹽水合物沉淀；

S5有機(jī)相再生：將步驟S4獲得的第一反釷后有機(jī)相進(jìn)行堿再生，堿再生使未被酸洗下的雜質(zhì)，全部以氫氧化物的形式沉淀反萃，得到鈧富集物沉淀與堿再生后有機(jī)相；堿再生后有機(jī)相使用無機(jī)酸進(jìn)行酸化處理，得到的酸化后有機(jī)相返回萃取富集步驟中使用；

S6堿轉(zhuǎn)酸浸：將步驟S4獲得釷的混合鹽水合物沉淀經(jīng)堿溶液加熱轉(zhuǎn)化成Th(OH) 4沉淀，并多次洗滌至pH7～9；再使用硝酸溶解過濾，得到精萃釷料液；

S7精萃?。簩⒉襟ES5獲得的精萃釷料液與第二復(fù)合萃取劑采用多級逆流萃取的方式萃取提純釷元素，得到第二含釷有機(jī)相；該步驟進(jìn)一步分離Zr、Ti、RE、Ca、Si、Mg、Al等元素；

S8精洗滌：將步驟S7獲得的第二含釷有機(jī)相與第二洗滌劑采用多級逆流洗滌的方式進(jìn)行洗滌，得到精洗滌后有機(jī)相；

S9反萃釷：將步驟S8的精洗滌后有機(jī)相與第二反釷劑，采用多級逆流反萃的方式進(jìn)行釷的反萃取，獲得精釷反萃液；

S10精沉淀釷：向步驟S9獲得的精釷反萃液中加入沉釷劑，經(jīng)加熱攪拌、塵化、多次過濾洗滌得到釷沉淀；

S11煅燒：將步驟S10獲得的釷沉淀經(jīng)高溫煅燒，得到二氧化釷。

優(yōu)選的，所述步驟S1中，氯化法鈦白體系渣為熔鹽氯化法鈦白廢渣或沸騰氯化法鈦白廢渣；

造漿固液比(固體的質(zhì)量與液體的體積之比)為1(g):1～5(ml)，浸出液為0.01～1mol/L的鹽酸溶液；所述添加劑為抗壞血酸、水合肼、亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉中的至少一種；添加劑的使用量為漿液質(zhì)量的0.05～2％。

優(yōu)選的，所述步驟S2中，萃取富集過程使用流比O/A＝1:10～35，萃取級數(shù)為3～5級；

第一復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：第一萃取劑10～30％、第一改性劑3～10％、余量為溶劑油；

第一萃取劑為p204、p507中的至少一種，第一改性劑為TBP、仲辛醇、異辛醇中的至少一種。

優(yōu)選的，所述步驟S3中，洗雜過程中使用的流比O/A＝30～1:1，接比(接觸相比)O/A＝2～1:1，水相回流，洗滌級數(shù)6～25級；第一洗滌劑成分為3～7mol/L的鹽酸溶液。

優(yōu)選的，所述步驟S4中，釷的沉淀反萃的過程中使用流比O/A＝25～1:1，接比O/A＝1:1，水相回流，有機(jī)相回流；

反萃溫度25～70℃，逆流反萃級數(shù)6～12級，級混合時(shí)間2～10min，級澄清時(shí)間30～90min；

所述第一反釷劑為含氟離子的硫酸溶液；3～7mol/L硫酸溶液中，含有0.1～2g/L的氟離子。

優(yōu)選的，所述步驟S5有機(jī)相再生中，堿再生過程中使用的為2～7mol/L的氫氧化鈉溶液，溫度30～80℃，堿再生相比O/A＝1:1～5；

酸化處理使用2～5mol/L的酸溶液，所述酸溶液為鹽酸溶液、硝酸溶液、硫酸溶液中的一種，酸化處理的相比O/A＝1:1。

優(yōu)選的，所述步驟S6中，釷的混合鹽水合物沉淀與堿溶液的固液比1:1～3，堿溶液為3.5～10mol/L的氫氧化鈉溶液，加熱溫度為60～95℃，加熱時(shí)間為1～12h；硝酸溶解過程中，溶解終點(diǎn)的酸度為0.05～7mol/L，ThO 2濃度1～50g/L。

優(yōu)選的，所述步驟S7中，精萃取過程中使用的流比O/A＝1:0.1～3，萃取級數(shù)1～6級；

第二復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：第二萃取劑10～50％、第二改性劑1％～25％、余量為溶劑油；

所述第二萃取劑為TBP、TOPO、N235中的至少一種；所述第二改性劑為仲辛醇、異辛醇中的至少一種。

優(yōu)選的，所述步驟S8中，精洗滌過程使用的流比O/A＝15～1:1；接比O/A＝1～3:1，水相回流，洗滌級數(shù)6～10級；第二洗滌劑為3.5～7mol/L的硝酸。

優(yōu)選的，所述步驟S9中，反萃釷過程中使用的流比O/A＝3～6:1，接比O/A＝1～3:1，水相回流，反萃級數(shù)6～15級，第二反釷劑為0.05～0.5mol/L的鹽酸溶液或0.05～0.5mol/L的硝酸溶液。

優(yōu)選的，所述步驟S10中，沉釷劑為苯甲酸、草酸、過氧化氫中的一種；精釷反萃液與沉釷劑反應(yīng)過程中，酸度為0.01～2mol/L，溫度50～95℃；沉釷劑與ThO 2的摩爾比為1～10:1；攪拌時(shí)間為10～120min，塵化時(shí)間1～12h；過濾洗滌三次。

優(yōu)選的，所述步驟S11中，煅燒溫度為600～850℃，煅燒時(shí)間2h。

本發(fā)明的作用原理：

當(dāng)硫酸溶液酸度大于3mol/L時(shí)，釷元素易被反萃至水相，但不易產(chǎn)生沉淀，且在兩相中間形成很多的乳化層，導(dǎo)致難分相；硫酸溶液中加入少量氫氟酸溶液后，由于同氟離子鹽析作用，促進(jìn)析出釷的沉淀進(jìn)入水相改善分相情況，酸度越高溶解度越小，通過對釷沉淀的分析可知，步驟S4獲得的釷的混合鹽水合物沉淀為大量Th(SO 4) 2·nH 2O與極少量的ThF 4沉淀的混合物，使用XRF分析主要成分為Th和硫酸根；控制第一反釷劑中的氟離子的含量，氟離子含量少的情況下，形成ThF 4沉淀少，同時(shí)也避免鈧被洗下來，減少鈧的收率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明能夠?qū)⒙然ㄢ伆左w系渣中的釷元素進(jìn)行收集，并制備成二氧化釷，不僅回收利用了釷元素，還避免釷元素排放污染環(huán)境。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面以具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，在此發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，包括以下步驟：

S1浸出制液：將熔鹽氯化法鈦白廢渣先破碎磨粉后加入浸出液造漿，造漿固液比為1:1.8，浸出液為0.5mol/L鹽酸溶液；間歇攪拌12h得到漿液，向漿液中添加漿液質(zhì)量1％的硫代硫酸鈉反應(yīng)30min后壓濾，得到第一萃取料液；

表1實(shí)施例1第一萃取料液成分(單位mg/L)

S2萃取富集：向第一萃取料液中加入第一復(fù)合萃取劑，使用水平萃取箱，流比O/A＝1:15，萃取級數(shù)5級，得到第一含釷有機(jī)相；氧化鈧萃取率>99％，二氧化釷的萃取率96.51％；第一復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：15％p204、5％TBP、余量為溶劑油；

S3洗雜：將第一含釷有機(jī)相與第一洗滌劑使用多級逆流的方式進(jìn)行洗滌，得到洗滌后第一含釷有機(jī)相；

使用水平萃取箱，其流比為O/A＝6:1、接比O/A＝1:1，水相回流，洗滌級數(shù)14級；Fe洗脫率99.36％；所述第一洗滌劑為7mol/L鹽酸溶液；

S4沉淀反萃釷：將步驟S3獲得的洗滌后第一含釷有機(jī)相與第一反釷劑使用多級逆流的方式進(jìn)行釷的沉淀反萃，分相后得到第一反釷后有機(jī)相與水相；水相過濾洗滌后得到釷的混合鹽水合物沉淀；

第一反釷劑為含氟離子的硫酸溶液；3mol/L硫酸溶液中，含有2g/L的氟離子；使用水平萃取箱，流比O/A＝10:1，接比O/A＝1:1，水相回流，有機(jī)相回流，反萃溫度55℃，逆流反萃級數(shù)12級，級混合時(shí)間4.5min，級澄清時(shí)間60min；二氧化釷反萃率95.21％；

S5有機(jī)相再生：將步驟S4獲得的第一反釷后有機(jī)相進(jìn)行堿再生，堿再生使未被酸洗下的雜質(zhì)，全部以氫氧化物的形式沉淀反萃，得到鈧富集物沉淀與堿再生后有機(jī)相；堿再生后有機(jī)相使用無機(jī)酸進(jìn)行酸化處理，得到的酸化后有機(jī)相返回萃取富集步驟中使用；

堿再生使用3mol/L氫氧化鈉溶液加熱至70℃，然后加入步驟S4中的第一反釷后有機(jī)相，相比O/A＝1:2，攪拌7min，澄清分相30min，排出底料壓濾堿得到鈧富集物Sc 2O 3＝27.57％(濕基)；

酸化處理使用3mol/L的鹽酸溶液，加入堿再生后有機(jī)相，相比O/A＝1:1，攪拌30min；澄清60min；酸化后有機(jī)相返回萃取富集工序使用；

S6堿轉(zhuǎn)酸浸：將步驟S4獲得釷的混合鹽水合物沉淀經(jīng)堿溶液加熱轉(zhuǎn)化成Th(OH) 4沉淀；Th(OH) 4沉淀用60℃熱水洗滌至pH8.3；再使用硝酸溶解過濾，得到精萃釷料液；

釷的混合鹽水合物沉淀與堿溶液的固液比1:3，堿溶液為7.5mol/L的氫氧化鈉溶液，加熱溫度為95℃，加熱時(shí)間為4h，過濾得到Th(OH) 4沉淀；

硝酸溶解過程中，溶解終點(diǎn)的酸度為4.31mol/L，ThO 2濃度22.47g/L；

S7精萃?。簩⒉襟ES6獲得的精萃釷料液與第二復(fù)合萃取劑采用多級逆流萃取的方式萃取提純釷元素，得到第二含釷有機(jī)相；

第二復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：30％TBP、5％異辛醇、余量為溶劑油；使用水平萃取箱，流比O/A＝2:1，萃取級數(shù)3級；萃取率97.21％；

S8精洗滌：將步驟S7獲得的第二含釷有機(jī)相與第二洗滌劑采用多級逆流洗滌的方式進(jìn)行洗滌，得到精洗滌后有機(jī)相；

第二洗滌劑為5mol/L硝酸，采用水平萃取箱洗滌，流比O/A＝8:1；接比O/A＝1:1，水相回流，洗滌級數(shù)8級；

S9反萃釷：將步驟S8的精洗滌后有機(jī)相與第二反釷劑，采用多級逆流反萃的方式進(jìn)行釷的反萃取，獲得精釷反萃液；

第二反釷劑為0.3mol/L的硝酸溶液，采用水平萃取箱反萃，流比O/A＝4:1，接比O/A＝1:1，水相回流，反萃級數(shù)10級；精釷反萃液中含ThO 2＝42.31g/L；

S10精沉淀釷：向?qū)⒉襟ES9獲得的精釷反萃液中加入沉釷劑，經(jīng)加熱攪拌、塵化、多次過濾洗滌得到釷沉淀；

精釷反萃液靜置澄清12h后取底層清液加熱至70℃，加入過氧化氫(二氧化釷與過氧化氫摩爾比ThO 2/H 2O 2＝1:10)，攪拌反應(yīng)45min，塵化12h，沉淀過濾后用1％濃度的過氧化氫水溶液過濾洗滌三次；

S11煅燒：步驟S10中得到的釷沉淀經(jīng)烘干后，650℃煅燒2h得到二氧化釷，其中ThO 2的純度為99.41％。

實(shí)施例2

一種從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法，包括以下步驟：

S1浸出制液：將沸騰氯化法鈦白廢渣中的沸騰法氯化煙塵加入浸出液造漿，造漿固液比為1:1.8，得到漿液；浸出液為0.3mol/L鹽酸溶液；向漿液中添加漿液質(zhì)量1％的水合肼，反應(yīng)30min后壓濾，得到第一萃取料液；

表2實(shí)施例2第一萃取料液成分(單位mg/L)

S2萃取富集：向第一萃取料液中加入第一復(fù)合萃取劑，使用水平萃取箱，流比O/A＝1:20，萃取級數(shù)3級，得到第一含釷有機(jī)相；氧化鈧萃取率>99％，二氧化釷的萃取率97.31％；第一復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：20％p204、5％仲辛醇、余量為溶劑油；

S3洗雜：將第一含釷有機(jī)相與第一洗滌劑使用多級逆流的方式進(jìn)行洗滌，得到洗滌后第一含釷有機(jī)相；

使用水平萃取箱，其流比為O/A＝6:1、接比O/A＝1:1，水相回流，洗滌級數(shù)14級；Fe洗脫率97.66％；所述第一洗滌劑為5.5mol/L鹽酸溶液；

S4沉淀反萃釷：將步驟S3獲得的洗滌后第一含釷有機(jī)相與第一反釷劑使用多級逆流的方式進(jìn)行釷的沉淀反萃，分相后得到第一反釷后有機(jī)相與水相；水相過濾洗滌后得到釷的混合鹽水合物沉淀；

第一反釷劑為含氟離子的硫酸溶液；7mol/L硫酸溶液中，含有0.1g/L的氟離子；使用水平萃取箱，流比O/A＝10:1，接比O/A＝1:1，水相回流，有機(jī)相回流，反萃溫度60℃，逆流反萃級數(shù)12級，級混合時(shí)間4.5min，級澄清時(shí)間60min；二氧化釷反萃率96.16％；

S5有機(jī)相再生：將步驟S4獲得的第一反釷后有機(jī)相進(jìn)行堿再生，堿再生使未被酸洗下的雜質(zhì)，全部以氫氧化物的形式沉淀反萃，得到鈧富集物沉淀與堿再生后有機(jī)相；堿再生后有機(jī)相使用無機(jī)酸進(jìn)行酸化處理，得到的酸化后有機(jī)相返回萃取富集步驟中使用；

堿再生使用5mol/L氫氧化鈉溶液加熱至70℃，然后加入步驟S4中的第一反釷后有機(jī)相，相比O/A＝1:2，攪拌7min，澄清分相30min，排出底料壓濾堿得到鈧富集物Sc 2O 3＝21.38％(濕基)；

酸化處理使用3mol/L的鹽酸溶液，加入堿再生后有機(jī)相，相比O/A＝1:1，攪拌30min；澄清60min；酸化后有機(jī)相返回萃取富集工序使用；

S6堿轉(zhuǎn)酸浸：將步驟S4獲得釷的混合鹽水合物沉淀經(jīng)堿溶液加熱轉(zhuǎn)化成Th(OH) 4沉淀；Th(OH) 4沉淀用60℃熱水洗滌至pH8.7；再使用硝酸溶解過濾，得到精萃釷料液；

釷的混合鹽水合物沉淀與堿溶液的固液比1:2，堿溶液為8mol/L的氫氧化鈉溶液，加熱溫度為85℃，加熱時(shí)間為8h，過濾得到Th(OH) 4沉淀；

硝酸溶解過程中，溶解終點(diǎn)的酸度為3.75mol/L，ThO 2濃度33.87g/L；

S7精萃?。簩⒉襟ES6獲得的精萃釷料液與第二復(fù)合萃取劑采用多級逆流萃取的方式萃取提純釷元素，得到第二含釷有機(jī)相；

第二復(fù)合萃取劑包括以下體積百分比的各組分：50％TBP、5％異辛醇、余量為溶劑油；使用水平萃取箱，流比O/A＝2:1，萃取級數(shù)3級；萃取率98.39％；

S8精洗滌：將步驟S7獲得的第二含釷有機(jī)相與第二洗滌劑采用多級逆流洗滌的方式進(jìn)行洗滌，得到精洗滌后有機(jī)相；

第二洗滌劑為5mol/L硝酸，采用水平萃取箱洗滌，流比O/A＝2:1；接比O/A＝1:1，水相回流，洗滌級數(shù)6級；

S9反萃釷：將步驟S8的精洗滌后有機(jī)相與第二反釷劑，采用多級逆流反萃的方式進(jìn)行釷的反萃取，獲得精釷反萃液；

第二反釷劑為0.1mol/L的硝酸溶液，采用水平萃取箱反萃，流比O/A＝2:1，接比O/A＝1:1，水相回流，反萃級數(shù)10級；精釷反萃液中含ThO 2＝32.99g/L；

S10精沉淀釷：向?qū)⒉襟ES9獲得的精釷反萃液中加入沉釷劑，經(jīng)加熱攪拌、塵化、多次過濾洗滌得到釷沉淀；

精釷反萃液靜置澄清12h后取底層清液加熱至70℃，加入草酸(二氧化釷與草酸摩爾比ThO 2/H 2C 2O 4＝1:6)，攪拌反應(yīng)15min，塵化4h，沉淀過濾后用1％濃度的草酸水溶液過濾洗滌三次；

S11煅燒：步驟S10中得到的釷沉淀經(jīng)烘干后，650℃煅燒2h得到二氧化釷，其中ThO 2的純度為99.13％。

將實(shí)施例1獲得的二氧化釷進(jìn)行分析，得到以下數(shù)據(jù)：

將實(shí)施例2獲得的二氧化釷進(jìn)行分析，得到以下數(shù)據(jù)：

本發(fā)明的技術(shù)方案不限于上述具體實(shí)施例的限制，凡是根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的技術(shù)變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

從氯化法鈦白體系渣中回收二氧化釷的方法.pdf