稀土荧光粉中含有Ce、Tb、Y和Eu等战略性稀土元素,是重要的现代发光材料,并广泛应用于照明领域。随着发光产品的寿命到期,应用领域产生的废稀土荧光粉与日俱增,已成为重要的稀土二次资源。同时,由于长期掠夺式开采和过度的使用,我国原生稀土资源比重大幅下降,加强稀土二次资源循环利用刻不容缓。本文针对碱焙烧-酸浸处理废稀土荧光粉的主流工艺存在着稀土总收率低的关键问题,基于铁粉碱熔处理废稀土荧光粉的重要研究成果,即铁粉在废稀土荧光粉碱焙烧过程中可有效抑制三价铈和铽的氧化,并使焙烧产物易于被酸高效浸出,提出通过控制废稀土荧光粉碱焙烧的物相转变的新思路,采用控制碱焙烧气氛-酸浸的新方法处理废稀土荧光粉,主要研究内容和结果如下:（1）通过对废稀土荧光粉中的变价元素Ce、Tb和Eu的氧化物进行热力学计算,绘制出Ce-O系、Tb-O系和Eu-O系氧化物离解-生成反应平衡图及吉布斯自由能图,分析Ce、Tb和Eu变价元素的氧化物稳定存在区域。结果表明:只要氧浓度维持在极低的水平,Ce³⁺、Tb³⁺、Eu²⁺等元素不易被氧化成CeO₂、Tb₄O₇、Eu₂O₃等高价稀土氧化物,为控制碱焙烧气氛-酸浸处理废稀土荧光粉新工艺开发奠定了理论基础。（2）研究了控制碱焙烧气氛-酸浸工艺从废稀土荧光粉中提取稀土的工艺条件。结果表明:在焙烧气氛氧浓度低于0.4%、焙烧温度700℃、焙烧时间2.5 h、物料比1:3、水洗时间20 min、盐酸浓度4 mol·L^-1、酸浸温度60℃、酸浸时间1 h、液固比10:1的工艺条件下,稀土总提取率高达99.19%,其中的Ce、Tb、Y和Eu的提取率分别为99.11%、99.18%、99.21%和99.20%。（3）采用TG-DSC、SEM和XRD分别研究单一蓝粉和绿粉在惰性气氛条下的碱熔动力学,以及结构裂解和物相转变历程,探明了蓝粉和绿粉在惰性气氛条件下的碱熔机理,结果表明:蓝粉和绿粉碱熔反应活化能分别为543.18 kJ·mol^-1和556.37kJ·mol^-1,反应前指因子分别为2.85×10⁵⁴min^-1和2.45×10⁵⁹min^-1,说明蓝粉和绿粉碱熔反应均属于化学反应控制;蓝粉和绿粉结构裂解和物相转变历程主要为:当碱熔温度升至300℃后,Na⁺开始通过晶格畸变缺陷、裂缝通道进入到铝酸盐结构中置换镜面层中的稀土离子和碱土金属离子,释放出来的Eu²⁺、Ce³⁺、Tb³⁺和Ba²⁺分别与体系中的O^2-结合形成EuO、Ce₂O₃、Tb₂O₃和BaO;随着碱熔温度进一步升高至350℃,Na⁺再取代尖晶石中Mg²⁺,释放出来的Mg²⁺与体系中O^2-结合形成MgO,蓝粉和绿粉整体结构重组形成Na₂Al₂₂O₃₄和NaAl₁₁O₁₇;随着碱熔温度继续升高,Na₂Al₂₂O₃₄和NaAl₁₁O₁₇裂解转变为易溶于水的NaAlO₂。