从镍钴冶炼废渣和钛白废酸中提取稀贵金属钪的工艺研究及产业化

山东省循环经济科学技术奖获奖项目（二十七）

项目名称

从镍钴冶炼废渣和钛白废酸中提取稀贵金属钪的工艺研究及产业化

项目介绍

一、项目背景

    钪作为稀土家族中最分散的元素，被誉为21世纪重要的“绿色能源科技金属”“关键性”或“战略性”矿产资源-激光武器、航空航天器上的关键材料、绿色固体燃料电池、钪钠灯、医学器材、石油化工的催化剂等都离不开钪。然而2016年全球范围钪的实际产量不超过1吨。钛白粉是当今国内外最重要的化工原料之一，做为国内主要生产钛白粉的硫酸法，会产生大量的废酸，据统计该生产工艺没生产1吨钛白粉会产生8-10吨20%左右的废酸，目前国内生产钛白粉的企业近百家，年生产能力达265万吨，每年产的废酸量达2000万吨，对于如此大量的高浓度废酸，国内钛白粉企业多采用石灰综合法简单处理，造成严重的环境污染。

二、关键技术

   1、将镍钴冶炼尾渣与钛白废酸按比例混合，通过絮凝方式沉淀出镍钴冶炼尾渣中的硅；

   2、利用萃取工艺选择合适的工艺条件对钪进行高效萃取，95%的钪进入有机相中，并与杂质元素分离。添加协同反萃剂高效反萃金属钪达到90%的钪以氢氧化钪形式反萃出来，达到铝钪分离的目的。

   3、采用“高纯氧化钪的制备技术”将粗制氢氧化钪进行提纯。

三、应用推广及效益情况

   目前已经规模化生产纯度99.999%的氧化钪，产量1吨/年。高纯氧化钪产品已经向冶金企业、核电子交换器制造企业以及固体燃料电池材料制造商等多家企业提供应用，该产品推广后年产值可达2000万人民币。由于原料主要为工业尾渣、废液，成本较低；因此与同行业相比具有原料成本低，工艺路线短，制造成本低，产品纯度高等优势，具有较强的市场竞争力。