在环烷酸萃取分离废稀土荧光粉酸浸液过程中,料液中的杂质很容易引发乳化现象,造成的经济损失巨大,其中铁、铝是造成环烷酸乳化的原因,此外萃取工艺中采用多种萃取造成的萃取剂“中毒”,也对萃取工艺影响重大。针对目前除杂与稀土分离工艺复杂且萃取剂之间容易互相影响,本论文采用单一环烷酸萃取体系同时完成脱除铁、铝以及稀土分离的目的,研究脱除铁、铝的工艺条件,在测得环烷酸分离稀土基础数据后利用串级萃取模拟软件模拟实际生产工艺,即可完成单一的萃取剂既完成铁、铝与稀土的分离,解决后续萃取乳化问题,又可实现稀土间的分离,避免萃取剂“中毒”。本文采用化学分析的方法测定了铁、铝、稀土浓度改变时,环烷酸对铁、铝、稀土的萃取率,得到了环烷酸对铁、铝、稀土的萃取顺序。实验结果表明:萃取顺序为:铁>铝>稀土,随着初始铁、铝离子浓度的降低,初始稀土浓度上升,铁、铝萃取率快速上升,稀土萃取率缓慢上升,因此可以达到选择性分离的效果,最佳料液组成为Fe³⁺浓度125 mg·L^-1,Al³⁺浓度1 g·L^-1,RE³⁺浓度0.7 mol·L^-1,此时铁、铝、稀土的萃取率分别为100%,90.56%,20.19%。实验还对环烷酸体系分离铁、铝和稀土工艺进行了研究,得出了最佳萃取条件,最佳洗涤条件和最佳反萃条件,在最佳条件下,铁、铝、稀土的萃取率分别为100%,90.56%,20.19%,洗脱率分别为28.75%,4.91%,2.35%,且反萃率均大于99%。环烷酸萃取体系可以达到脱除铁、铝的目的,同时环烷酸在此过程中可以重复使用。采用单级萃取试验得出了铈、铕、铽、钇最佳萃取条件的分配比D_Eu>D_Tb>D_Ce>D_Y,及各稀土间的分离系数;根据基础数据选择了最佳分离工艺:过氧化氢氧化沉淀铈+Y/Tb/Eu单进料三出口工艺;此工艺经过串级萃取模拟软件EDS-DT模拟计算和实际试验验证后发现其可行性高,经济性强。