水中稀土与钍元素的综合回收关键技术及应用

项目名称

水中稀土与钍元素的综合回收关键技术及应用

项目简介

稀土行业的生产前端、产品终端以及稀土制品的使用终端均存在稀土离子向水与环境中迁移的情形,随着稀土产品废弃的增多,稀土离子的污染会变得普遍,饮用水中低浓度(微克级)的稀土离子还可能危害人类健康;与此同时,稀土生产还带来了钍元素需要综合回收利用的课题,现有的钍矿几乎都被堆放在尾矿库内,作为一种天然放射性元素,这种堆放显然存在难以预测的潜在风险。而现有的中、高浓度稀土离子回收技术基本无法有效吸附去除水中低浓度的稀土离子,钍资源的回收技术也极度缺乏,因此,亟需开发一类高效回收低浓度稀土离子与钍元素的技术。该项目针对稀土与钍元素的理化性质,基于配位化学理论,合成一类新颖的有机磷化合物,通过形成牢固的P(O)-O-稀土/钍配位键,从而达到高效回收稀土与钍元素的目标。

低浓度的含稀土离子水溶液,经本项目处理后的稀土含量均低于5 ng/L,钍的回收率能达到95%以上,这与我国饮用水规定对有毒重金属离子(比如As)的限值一致,水质完全能达到饮用标准。

本项目技术既可适用于稀土矿区饮用水的前处理,也适用于低浓度稀土元素的回收,以及钍资源的回收。进一步地,本项目合成的有机磷药剂还在材料的表面改性、医药开发等领域有潜在的应用机会。

知识产权状况

相关成果覆盖三项发明专利,项目申请人提交国家发明专利1项,项目申请人的关联方提交了1项国家发明专利申请以及1项已授权的PCT国际专利。

经济社会效益分析

本项目属于平台型技术,在新材料、水处理、医药、稀土回收、环境保护、表面改性等工业领域具有广阔的推广前景, 潜在经济效益较高。

拟实行的合作方式

技术许可/产学研合作平台


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