本发明属于湿法冶金，具体涉及一种分离稀土与铁的方法。
背景技术：
1、稀土是一种广泛应用于催化、储氢、光纤、通讯和气体分离等多种领域的重要战略资源。然而，保证稀土产品的纯度是其应用的前提，即使有微量的杂质也可能导致性能下降。
2、稀土矿物有氟碳铈矿、离子型稀土矿及混合型稀土矿等多种类型，铁元素是其中含量较高的杂质。当前稀土矿的湿法冶炼分离技术主要包括酸法焙烧浸出和萃取分离过程。稀土浸出液中，存在含量较高的fe3+。从萃取的角度，fe3+是一种极易萃取的组分，容易被各种类型的萃取剂萃取，常先于其他金属进入有机相，萃取稀土离子常用的有机膦萃取剂对fe3+同样具有较强的选择性，因此，铁的存在对稀土元素的分离产生很大的干扰。
3、cn116676486a、cn115161499a等专利公开的回收稀土和铁的方法中，均采用了利用萃取剂先进行铁的萃取，得到富铁的有机相和稀土萃余液，从而使稀土和铁分离，但是fe3+与re3+(稀土离子)均为三价，萃取剂存在按价态的选择性萃取问题，导致存在同时萃取的问题，稀土和铁的分离效果不佳。cn106801154a公开了一种利用溶剂萃取法去除金属镨中的铁杂质的方法，利用萃取剂dpdoma、dpddddga和dbddddga的协同对pr的萃取效果优异，实现pr与fe的分离，该方法的实质仍是传统的萃取工艺，且不具有普适性。
4、因此，基于现有技术不足，需要提供一种分离稀土与铁的方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种分离稀土与铁的方法，解决稀土溶液体系中fe3+存在的情况下对萃取稀土的干扰，实现稀土与铁良好的分离效果。
2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
3、本发明提供一种分离稀土与铁的方法，所述方法包括如下步骤：
4、(1)采用化学还原法将稀土铁混合溶液中的fe3+发生还原反应，得到还原溶液；
5、(2)使用萃取液对步骤(1)所得还原溶液进行萃取，得到富稀土有机相和富铁萃余液。
6、稀土氧化物酸浸液和/或离子型稀土矿浸出液等含稀土离子的溶液体系中，常存在含量较高的fe3+杂质离子，易在萃取提取稀土离子时发生同时萃取，进而影响稀土产品的纯度，本发明通过采用还原法，在萃取稀土离子之前先对fe3+进行价态调控，将其还原为fe2+，然后再对稀土离子进行萃取，避免了萃取剂对铁为三价态时的选择性萃取，从而实现稀土与铁的良好分离效果。
7、本发明中，还原反应过程主要发生以下反应：
8、
9、本发明中，有机磷酸在有机相中以二聚体(h2a2)的形式存在。当二聚体解离成单体，在界面处发生酸性电离，以离子交换机理生成萃合物，萃取的主要过程如下：
10、
11、re3++3h2a2＝re(ha2)3+3h+
12、优选地，所述稀土铁混合溶液包括稀土氧化物酸浸液和/或离子型稀土矿浸出液。
13、优选地，所述稀土铁混合溶液中稀土离子的浓度为10-10000ppm，例如可以是10ppm、100ppm、500ppm、1000ppm、5000ppm或10000ppm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
14、优选地，所述稀土铁混合溶液中，稀土离子与铁离子的质量浓度比re3+/fe3+为1-1000，例如可以是1、5、10、50、100、500或1000，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
15、优选地，所述稀土铁混合溶液的ph为<7，例如可以是0、1、2、3、4、5、6或6.5，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。。
16、优选地，所述化学还原法包括光催化还原、电化学还原或使用还原剂。
17、优选地，所述还原剂包括有机还原剂和/或无机还原剂。
18、优选地，所述有机还原剂包括抗坏血酸和/或草酸。
19、优选地，所述无机还原剂包括亚硝酸盐和/或硫代硫酸盐。
20、优选地，所述还原剂的用量为fe3+的物质的量的1-200倍，例如可以是1倍、5倍、10倍、50倍、100倍、150倍或200倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为1-100倍。
21、优选地，所述还原反应的时间为0.5-2h，例如可以是0.5h、1h、1.5h或2h，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
22、优选地，所述还原反应的温度为15-100℃，例如可以是15℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为20-80℃。
23、优选地，所述萃取液中的萃取剂的浓度为0.01-100％，例如可以是0.01％、0.1％、1％、10％、30％、50％、80％或100％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为0.1-80％。
24、优选地，所述萃取液中的萃取剂包括有机磷萃取剂。
25、优选地，所述有机磷萃取剂包括p507(2-乙基己基磷酸2-乙基己基酯)、p204(二(2-乙基己基)磷酸酯)、tbp(磷酸三丁酯)、p350(甲基膦酸二甲庚酯)、cyanex 923(直链三烷基氧化膦)、cyanex 272(双(2,4,4-三甲基戊基)膦酸)、n235(三辛癸烷基叔胺)、ddpa(二癸基次膦酸)或dehpa(二烷基磷酸脂)中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括p507与p204的组合，tbp与p350的组合，p350与cyanex 923的组合，tbp与dehpa的组合，p507、p204与cyanex 923的组合，或，p507、cyanex 272、dehpa与tbp的组合。
26、优选地，所述萃取液包括萃取剂和稀释剂。
27、优选地，所述稀释剂包括苯、氯仿、四氯化碳、正己烷、正庚烷、正十二烷、正丁醚、煤油或乙酸乙酯中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括苯与氯仿的组合，四氯化碳与正己烷的组合，正十二烷与正丁醚的组合，煤油与乙酸乙酯的组合，苯、氯仿与四氯化碳的组合。或，正十二烷、正丁醚、煤油与乙酸乙酯的组合。
28、优选地，所述萃取的相比o/a为(1-50):(10-1)，例如可以是1:10、1:5、1:1、30:10、30:5、30:1、50:10、50:5或50:1，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为(1-30):(10-1)。
29、优选地，所述萃取的级数为1-100级，例如可以是1级、5级、10级、30级、50级、80级或100级，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
30、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
31、本发明通过采用化学还原法，在萃取稀土离子之前先对fe3+进行价态调控，将其还原为fe2+，然后再对稀土离子进行萃取，避免了萃取剂对铁为三价态时的选择性萃取，从而实现稀土与铁的良好分离效果。
1.一种分离稀土与铁的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述稀土铁混合溶液包括稀土氧化物酸浸液和/或离子型稀土矿浸出液；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述化学还原法包括光催化还原、电化学还原或使用还原剂。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述还原剂包括有机还原剂和/或无机还原剂；
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述还原剂的用量为fe3+的物质的量的1-200倍，优选为1-100倍。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述还原反应的时间为0.5-2h；
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述萃取液中的萃取剂的浓度为0.01-100％，优选为0.1-80％；
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述萃取液包括萃取剂和稀释剂；
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述萃取的相比o/a为(1-50):(10-1)，优选为(1-30):(10-1)。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述萃取的级数为1-100级。
