从废弃紧凑型荧光灯中提取稀土氧化物

摘要： 废弃的紧凑型荧光灯（CFL）样品被评估为稀土元素（Y、Eu、Ce、Tb）的潜在来源。通过机械分离获得的荧光粉含有31%的稀土价值。对荧光粉样品进行的定量XRD分析显示，其包含39.9%的红色荧光粉（YOX：Y1.90Eu0.10O3）、14.6%的绿色荧光粉（CAT：Al11Ce0.67MgO19Tb0.33）、21.4%的蓝色荧光粉（BAM：Al10.09Ba0.96Mg0.91O17: Eu2+）以及14.1%的二氧化硅。行星式球磨在从给定荧光粉样品中释放稀土元素方面显示出良好前景。短时间球磨（20-30分钟）和3-4 M酸浓度被发现足以实现稀土元素的优化回收（>90%）。沉淀物的煅烧导致形成REO，其中Y-Eu纯度>98%，回收率>90%。由于Al11Ce0.67MgO19Tb0.33在120分钟球磨和6 M酸浸出浓度下的惰性特性，Eu、Y相的溶解行为与Ce、Tb相完全不同。过度球磨会促进整体溶解以及杂质溶解，从而进一步限制沉淀过程。根据完整的物料平衡，从100个CFL单位中可以获得13克Y和Eu的混合氧化物。