经过稀土元素改性的流化催化裂化（Fluid Catalytic Cracking，FCC）催化剂是兰州石化催化剂厂的核心产品，具有良好的催化活性，但该催化剂长时间使用后催化活性会逐渐降低，为了保持催化裂化的稳定活性，必须添加部分新鲜催化剂，同时要将部分废催化剂卸出。从装置卸出的大部分废催化剂经过预处理后直接填埋，造成大量稀土资源的浪费。因此，如何高效的回收废FCC催化剂中稀土元素成为化学分析研究亟待解决的问题。到目前为止，国内大都采用浓酸浸取法回收FCC催化剂中的稀土元素，但浓酸浸取回收成本较高，对生态环境的冲击较大。基于上述研究现状和发展要求，本论文提出在脱除骨架铝释放稀土元素过程中，进一步优化条件，在较低成本下实现较大量地回收废FCC催化剂中的稀土元素，主要研究内容如下：1.通过分光光度法、EDTA滴定法、萃取-分光光度法等不同的测试方法，测定废FCC催化剂全溶样中稀土元素总含量，探究最佳测试方法。分析结果表明，萃取-分光光度法准确度高、选择性好、分析测定成本低、精密度符合分析要求，可用于FCC催化剂及其酸浸取液中镧和铈的测定；2.研究灼烧温度、酸的种类、酸的浓度、液固比、酸浸温度以及酸浸时间等对废FCC催化剂中稀土元素浸出率的影响，获得酸浸最佳条件。结果表明，灼烧除炭可显著提高对镧和铈元素的酸浸出率；酸浸取液浓度提高有利于提高镧和铈元素的浸出率；液固比对FCC催化剂酸浸出率有显著影响，液固比越大，酸浸取效率越高；盐酸和硝酸浸取液均可从FCC催化剂中提取回收镧和铈元素，但硝酸浸取液中铝含量较低，便于后续分离和测定。当盐酸、硝酸浓度为3mol/L，灼烧温度为600oC，液固比为20:1，浸取时间为4h，温度为85oC的时，稀土的浸出率分别为94.5%和92%；3.将浸出液除杂后用草酸沉淀，灼烧后得到稀土的氧化物，考察不同的沉淀方式对稀土沉淀率和稀土氧化物纯度的影响。结果显示，将酸浸液用草酸沉淀，灼烧后得到的稀土氧化物的沉淀率均达到95%以上；4.采用P204萃取剂对浸出液中稀土元素的萃取行为进行了研究，考察了水相酸度、萃取剂用量、萃取时间、萃取相比、反萃取剂盐酸的浓度及反萃相比等对镧、铈的萃取率的影响，得出最佳条件为：萃取剂浓度（P204的体积分数）为60%、萃取相比为1:1、料液pH为3、萃取平衡时间为5min、反萃盐酸浓度为2mol/L、反萃相比为1:1。该条件下所得稀土萃取率可达97%，较好地实现稀土元素和非稀土杂质的分离。