稀土是一種非常重要的資源，素有“工業(yè)味精”的美譽(yù)。中國(guó)無(wú)論已探明的稀土儲(chǔ)量還是產(chǎn)量均位列世界首位，稀土產(chǎn)品目前在工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛。

稀土行業(yè)大部分產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生大量的含鹽廢水。環(huán)保形式如此嚴(yán)峻的當(dāng)下，稀土行業(yè)的各企業(yè)不得不考慮廢水處理系統(tǒng)的配套。

今天聊聊膜技術(shù)在稀土行業(yè)廢水處理系統(tǒng)的應(yīng)用。

1-稀土行業(yè)--基本背景

稀土其實(shí)只是有色金屬的一個(gè)子門(mén)類(lèi)，一定程度上，它屬于一個(gè)小眾行業(yè)。稀土一共包括17種金屬類(lèi)化學(xué)元素（鑭系15個(gè)+鈧、釔），按礦物特點(diǎn)分，又分為輕稀土、重稀土，具體如下：

（ 粗線黑框內(nèi)元素為稀土元素，五角星標(biāo)記元素為輕稀土，其余為重稀土）

2011年，國(guó)家開(kāi)始逐步對(duì)稀土行業(yè)進(jìn)行調(diào)控、資源整合。通過(guò)約5年的時(shí)間，基本完成了對(duì)稀土行業(yè)的重新洗牌，形成了新的市場(chǎng)格局-6大稀土集團(tuán)（ 國(guó)內(nèi)各稀土企業(yè)均屬于6大稀土集團(tuán)旗下）。相關(guān)信息如下：

（6大稀土集團(tuán)資源整合數(shù)據(jù)表）

其實(shí)并非北方的稀土公司完全屬于北方稀土集團(tuán)，它也可能屬于南方稀土集團(tuán)、廣東稀土集團(tuán)等。國(guó)內(nèi)企業(yè)因?yàn)橹挥屑尤?大集團(tuán)才能生存下來(lái)，而6大集團(tuán)完全具有自主選擇權(quán)。北方稀土公司多以輕稀土為主，南方公司多以重稀土為主。

目前各稀土企業(yè)只能通過(guò)6大稀土集團(tuán)平臺(tái)，才具有資格開(kāi)采稀土或采購(gòu)稀土原材料。國(guó)家對(duì)于稀土行業(yè)的管理方針為資源計(jì)劃管理，國(guó)內(nèi)稀土資源計(jì)劃性開(kāi)采。每年國(guó)家稀土產(chǎn)能依次由中央分配到各集團(tuán)，然后由各集團(tuán)分配到下屬公司。

19年國(guó)內(nèi)稀土行業(yè)行情較差，稀土規(guī)劃產(chǎn)能約12-15萬(wàn)噸，國(guó)內(nèi)自主開(kāi)采的稀土礦價(jià)格高，而稀土產(chǎn)品價(jià)格低，企業(yè)生存壓力大，所以目前國(guó)家的方向其實(shí)是鼓勵(lì)各集團(tuán)公司下屬企業(yè)采購(gòu)進(jìn)口稀土礦（以輕稀土為主，價(jià)格低）。

2-稀土行業(yè)--工藝廢水來(lái)源

稀土行業(yè)主要為氯化稀土、碳酸稀土、硝酸稀土等產(chǎn)品。行業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)屬于典型的化工單元過(guò)程及操作，主要以濕法冶煉分離工藝為主，其中幾個(gè)主要的工藝過(guò)程會(huì)伴隨著大量的工業(yè)廢水產(chǎn)生。

通過(guò)對(duì)稀土系統(tǒng)的分析，主要含以下幾股主要的工藝廢水：

（ 稀土行業(yè)工藝廢水類(lèi)別 ）

結(jié)合目前市場(chǎng)的數(shù)據(jù)，稀土行業(yè)廢水占比最大的主要為硫酸銨廢水、氯化銨廢水，其中氯化銨的廢水來(lái)源：

1. 稀土分離有機(jī)相皂化：如果是用銨皂化，則是NH4Cl廢水；如果是石灰皂化，則是CaCl2廢水；

2. 碳沉分離：多用于北方輕稀土類(lèi)產(chǎn)品工廠，用NH4HCO3沉淀，得到的是氯化銨廢水；而南方大部分重稀土則采用草酸沉土，得到的是鹽酸廢液。

而硫酸銨廢水則主要源于以下工藝（混合碳酸稀土制備）：

（ 混合碳酸稀土大致制備工藝流程圖 ）

3-稀土行業(yè)--廢水膜處理技術(shù)

針對(duì)于稀土行業(yè)氯化銨、硫酸銨廢水處理（ 其他幾股廢水+訂閱公眾號(hào)），在上述兩類(lèi)銨鹽系統(tǒng)中，主要推薦以下幾項(xiàng)膜處理技術(shù)：

（ 膜技術(shù)功能特點(diǎn)介紹 ）

針對(duì)于硫酸銨廢水，主要含硫酸銨、SS、氨氮、碳酸氫根、稀土、F-等雜質(zhì)，工藝方向?yàn)榱阋后w排放、鹽資源化制備酸堿。

（ 稀土行業(yè)-硫酸銨廢水處理膜工藝選擇 ）

在上述基礎(chǔ)上，完全可以考慮用雙極膜電滲析技術(shù)（技術(shù)介紹點(diǎn)這里）替代蒸發(fā)工藝，將高濃度硫酸銨廢水直接轉(zhuǎn)化為硫酸和氨水，實(shí)現(xiàn)資源化，酸堿可以回用于冶煉分離工藝段。

針對(duì)于氯化銨廢水，皂化工藝段廢水主要含：氯化銨、P507、氨氮、稀土等雜質(zhì)，常規(guī)這股水鹽含量非常高，最高可達(dá)140-180g/L。

針對(duì)于氯化銨廢水，碳沉工藝段廢水主要含：氯化銨、SS、少量油、碳酸氫根、稀土等雜質(zhì)，常規(guī)這股水鹽含量非常低，一般為1-18g/L。

（ 稀土行業(yè)-氯化銨廢水處理膜工藝選擇 ）

目前膜技術(shù)在稀土行業(yè)廢水處理的應(yīng)用越來(lái)越普及，從最早的反滲透膜純水系統(tǒng)，到目前超高壓反滲透膜、濃縮型電滲析、雙極膜電滲析等廢水濃縮減排、鹽制酸堿系統(tǒng)。上述膜技術(shù)也完全能解決工藝廢水問(wèn)題，確保企業(yè)正常生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)。

4-稀土行業(yè)--展望

稀土行業(yè)，為了盡量平衡經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的關(guān)系，中央層面在供給端頻頻打出重拳，組建6大集團(tuán)、收儲(chǔ)、打擊稀土盜采、環(huán)保督察，以及在系統(tǒng)內(nèi)建立專(zhuān)票制度。這些措施在大方向上對(duì)于稀土行業(yè)的健康發(fā)展、供給側(cè)改革等均奠定了非常好的基礎(chǔ)。

隨著我國(guó)稀土冶煉分離技術(shù)的提升，國(guó)內(nèi)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的崛起，稀土類(lèi)產(chǎn)品的需求也將大幅度上升。與此同時(shí)，稀土行業(yè)的環(huán)保問(wèn)題依然需要滿足國(guó)家要求，膜處理技術(shù)應(yīng)用也將越來(lái)越普及。