我国大多数稀土分离厂，目前仍广泛使用酸性磷类萃取剂，这类萃取剂能在酸性溶液中萃取稀土，相邻二元素间平均分离系数β=2.5, 具有较好的分离效果，只要工艺参数选择适当，就能将稀土元素分离成单一稀土氧化物，为其最大优点。但因该类萃取剂对稀土尤其是对重稀土萃取能力强，难以反萃取，为其缺点。

为使有机相能循环使用，必须将负载有机相中的稀土完全反萃，生产上用超过理论进酸几倍至十几倍反酸浓度，以此为代价，来达到完全反萃，而所得到的反萃水相，稀土浓度很低，剩余酸却非常高。这种反萃料液给后续工序带来许多麻烦，使工艺衔接复杂化，导致生产成本上升，经济效益下降。因此，有必要研究新的反萃工艺。

1 实验 1.1 实验方法

采用本级内回流式逆流法，于250ml分液漏斗中，借助康氏振荡器混合5分钟后再静置5分钟，环烷酸体系静置10分钟。室温条件下，进行模拟实验。先将反酸按1:1的相比充入漏斗，再将有机相从第1级进行半逆流反萃，平衡后计算流比，于11个漏斗中进行本级内回流10级逆流反萃。每4个排级比取一个出口反萃水相混合样，分析稀土浓度和酸度，反萃后有机相集中混合取样分折残余稀土浓度、并分别测定每个漏斗水相的稀土浓度和酸度。实验条件如下：

混合稀土有机料液，来自分离工艺中洗后负载稀土有机相；反酸浓度，5.6N、6.0 N; 10级；每次加入有机相与反酸体积之比为流比，计算式：

式中K为反酸过量系数。环烷酸体系取1.0; DEHPA等体系中轻稀土1.0~1.2，重稀土1.2~1.5，V为体积；m为浓度。

1.2 分析

标准氢氧化钠溶液和甲基橙作指示剂，中和滴定酸度；EDTA-溶量法测定水相；7.0N反酸其相比1 : 1、反萃3次水洗一次，EDTA法测定有机相。

2 结果与讨论

表 1表 2分别列出了3种负载有机相的反萃实验、级样分析及目前逆流反萃法反萃分析等结果，足以说明本文研究的反萃工艺比一殷逆流反萃工艺有反萃率高、出口有机相中的稀土含量低，尤以中轻稀土有机相反萃非常完全等优点。不至因反萃不完全使有机相萃取容量下降，有利于保证有机相循环使用和产品质量的提高。因而反萃各种负载稀土有机相时，出口反萃水相中，具有很高的稀土浓度和较低的剩余浓度。由表 3可见，新的反萃工艺，具有高的稀土反萃率和反酸利用率，比一般反萃工艺反酸利用率高得多，可大幅度降低反酸消耗和生产成本。

一般逆流反萃工艺出口反萃液的稀土浓度低，剩余酸度很髙，给后续工序带来很大麻烦。生产上至今还没有解决反萃料液与后续分离工艺衔接的理想方法，只是采用加热浓缩赶酸、用氨水和碳铵将稀土沉淀下来再用盐酸溶解，这两种方法不仅浪费能源和大量化工试剂，使处理工艺复杂化，而且会排出大量废气、废水，污染环境。对此，有的单位用渗析交换器回收酸，虽收到一定效果，但过程复杂、投资增加、设备寿命缩短、脱酸后溶液稀土浓度仍然很低，为其缺点。

本文工艺采用大流比进行反萃，出口反萃液稀土浓度高，剩余酸度低，有机相中稀土反萃较完全，能较好地解决上述问题。两个体系中轻稀土有机相的反萃液，不须要进行大的处理，就能与后续分离工艺直接衔接。由于重稀土（Er—Lu)有机相的反萃液剩余酸度1~3.5N, 后续分离工艺须进行处理，反苹液稀土浓度高，体积小，致使酸碱化工试剂和能源的消耗大幅度下降，三废的排放量也减至最低限度。

本文的小试和扩试研究于19 8 7年完成，1989年应用于本公司××吨萤光级氧化钇生产线，采用4.5NHCl反萃环烷酸低钇混合稀土，出口反萃水相中稀土浓度达1.32mo1 /1，剩余酸度下降到PH = 2；用NHCl反萃P₆₀₇-钇有机相，反萃液稀土浓度高，剩余酸度低。实践证明，本文研究的本级内回流式逆流反萃工艺稳定可靠，解决了该生产线各工序的衔接问题，降低了酸碱消耗和生产成本。

3 结论

本文工艺稀土反萃率和反酸利用率都高，工艺简单，可在极大流比下进行反萃，得到的反萃液稀土浓度高，而剩余酸度郤很低，反酸利用率比一般逆流反萃提高40~60%，节约了大量酸碱试剂。对酸性磷类萃取剂重稀土反萃困难、反液稀土浓度低、剩余酸度高、衔接困难等一系列问题，可迎刃而解。是缩短处理工序、减少三废污染、提高金属收率、降低生产成本的一条新途径。