机械化学法辅助荧光体浸出——稀土回收绿色工程法OA

作者：Steff Van Loy; Koen Binnemans; Tom Van Gerven^*

来源：Engineering, 2018, 4(03): 217-232.

• 机械化学
• 稀土元素
• 荧光体废物
• 球磨研磨
• 溶剂冶金

稀土元素(REE)是设计和开发可持续能源应用的重要金属。从富含稀土元素的废物流中回收这些元素对实现独立、可持续的未来能源供应至关重要。本文比较了从绿灯荧光体LaPO4:Ce3+,Tb3+回收稀土元素的两种机制:在湿法冶金酸浸工艺前与溶剂冶金机械化学浸出工艺前的机械活化机制。稀土元素浸出率在机械活化后增加60%,完成机械化学浸出工艺后增加98%。高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)成像揭露了系统元素浸出率增加的原因:浸出与浸出模式的改善可归因于晶体形态从单晶体到多晶体的转变。多晶形材料的雏晶尺寸减小至纳米级,使化学单元出现不规则填充,导致晶体内缺陷颗粒边界的增加,从而增强浸出工艺。发明了一种溶剂冶金法将机械活化与浸出工艺结合成一个步骤,这有利于降低运营成本。其结果是简单、高效的工艺提供了更加绿色的荧光体废物回收替代途经。