赤泥是从铝土矿中提取氧化铝后排放的固体废弃物。平均每生产1吨氧化铝大约产生1.0～1.8吨赤泥。我国氧化铝产量超过2300万吨,赤泥产量超过3000万吨,但我国赤泥的综合利用率目前仅为4%,赤泥累积堆存量达2亿吨。赤泥的大量堆放不仅占用大量土地,堆场的建设和维护消耗大量资金,而且污染土壤、地下水和大气,恶化生态环境。另一方面,赤泥中含有大量的可再生利用氧化物,其中含有丰富的有价金属,如铁、铝、钙、钛、稀土等金属元素,尤其值得重视的是,在氧化铝的生产过程中,稀土元素形成稀土氧化物凝胶进入赤泥。目前这些资源尚未得到充分利用。显然,从赤泥中回收稀有金属不仅可实现资源的回收利用,而且有助于减少环境污染、维护生态平衡。

　　国外学者设计出两种从赤泥中回收氧化钪的处理方法。一种方法是在赤泥中加入CaO和焦炭制成球块,然后在电弧炉中还原熔炼,使钪、钛等金属与铁分离而进入炉渣,用苏打溶液从该炉渣中提取铝、钪、钛、锆、镧等有价金属;铈钙钛矿不溶而存在于碱浸渣中,用浓硫酸进行硫酸化处理,使铈、钙、钛等元素生成可溶性硫酸盐。也有报道首先将赤泥造块,然后在电弧炉中还原熔炼,使赤泥中的铝、钛、钪、锆、钍等有价组分进入炉渣,炉渣粉碎后用H2SO4浸出。浸出后上述有价组分进入溶液,过滤分离后对浸出液进行多级逆流萃取,使上述有价组分进入有机相,再用10%的Na2CO3溶液进行反萃取。

　　另一种方法是将含钪的赤泥用作高炉炼铁原料,赤泥中的氧化铁被还原成铁,钪不被还原而富集于炉渣中;先用碱性溶液浸出炉渣,钪留在浸出渣中,过滤分离出含钪的残渣,然后将其于700℃下氯化,使钪变成ScCl3,经过进一步分离和提纯后得到纯Sc2O3。

　　国内学者的研究一般采用酸浸工艺。研究表明,对稀土金属浸出率由高到低的浸出剂依次为硝酸>盐酸>硫酸,其中采用硝酸浸出时,钪、钇、重稀土(镝、铒、镱)、中稀土(钕、钐、铕、钆)、轻稀土(镧、铈、镨)的浸出率分别为80%、90%、70%、50%、30%。虽然硝酸浸出效果较好,但由于其强腐蚀性对设备要求高,故实验研究大多采用盐酸或硫酸浸出。目前,在实验室条件下,钪的回收率已可达到85%以上。研究大多采用“浸出-萃取”工艺,例如,将赤泥先后用硫酸、水浸出,然后用P204+仲辛醇+磺化煤油进行萃取,再用NaOH进行反萃取后加入草酸盐得到草酸钪,最后灼烧得到氧化钪;该工艺钪回收率超过80%;也有报道,采用3%P204+5%环烷酸+煤油作萃取体系,从盐酸浸出液中萃取钪,用盐酸和蒸馏水进行洗涤,再用NaOH溶液反萃,最终得到的钪富集物