磷礦中稀土作為一種重要戰(zhàn)略金屬資源，由于其品位低且主要以類質(zhì)同象方式賦存于磷礦物相中，選礦時稀土與磷一起進入磷精礦，而不能分離出單獨的稀土精礦，因此，需要考慮在磷精礦加工過程中綜合回收稀土。硫酸法是目前濕法磷酸普遍采用的工藝。但在傳統(tǒng)的硫酸法濕法磷酸生產(chǎn)過程中，由于磷石膏對稀土元素具有較強的吸附作用，而導致大部分稀土進入石膏渣。其中二水物硫酸法生產(chǎn)磷酸時，約50-70%的稀土進入磷石膏中;采用半水物硫酸法時，稀土幾乎全部進入磷石膏。從磷石膏中提取稀土，雖然在技術(shù)上可行，但由于磷石膏渣量大，稀土在其中被貧化，而且從石膏中浸出稀土條件較苛刻，稀土回收率較低，回收成本高。為減少稀土進入磷石膏，國內(nèi)外研究最多的是通過在磷精礦酸解過程加入添加劑，改善磷石膏性能而提高稀土浸出率，報道的最高浸出率可達70%，但由于添加劑的加入會增加磷酸生產(chǎn)成本，同時對磷酸產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此難以在生產(chǎn)中采用。 北京礦冶研究總院發(fā)明了一種從含稀土的磷礦中回收稀土的方法(ZL201010217142.5)，提出了磷酸酸解-離子交換吸附分離富集稀土的工藝技術(shù)，其基本原理是利用濕法磷酸工藝中的稀酸(返酸)進行磷精礦酸解，將磷精礦中鈣以磷酸二氫鈣形式與磷一起進入溶液，從源頭消除了磷石膏對稀土的吸附，稀土浸出率可達90%以上。采用離子交換樹脂從酸解液中選擇性吸附稀土，吸附后液主要成份為磷酸二氫鈣，加入硫酸沉鈣生產(chǎn)磷酸，同時產(chǎn)出高白度的優(yōu)質(zhì)石膏。荷載樹脂解吸后用草酸沉淀-煅燒得到稀土混合氧化物。為保持系統(tǒng)酸平衡，一部分磷酸用于返回浸出磷精礦，一部分排出去制備磷酸，實現(xiàn)了磷酸生產(chǎn)與稀土綜合回收的有機銜接，形成了一整套磷酸生產(chǎn)與稀土綜合回收的耦合技術(shù)。 磷精礦經(jīng)磷酸浸出后的溶液即為高磷溶液。在二水物法磷酸生產(chǎn)過程中，高磷溶液后續(xù)處理單元操作為加硫酸形成稀磷酸，溶液中的稀土此時會因石膏的吸附與共晶有約30%~50%進入磷石膏中而損失[1-3]，因此需在高磷溶液生產(chǎn)磷酸之前提取其中的稀土。國內(nèi)外常采用萃取法從溶液中提取稀土。對高磷溶液而言，由于溶液酸度高，常規(guī)酸性萃取劑或螯合萃取劑的稀土萃取率較低，經(jīng)濟上不適合使用。中性萃取雖然適合高酸體系且稀土萃取率也較高，但由于存在對磷的共萃，提取稀土過程中磷損失大，因此也不適合采用[4-5]。 論文以高磷溶液為原料，優(yōu)選了苯乙烯大孔吸