風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦提取工藝流程

1、風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦提取工藝流程稀土金屬(rare earth metals)又稱稀土元素， 是元素周期表皿B 族中鈧、釔、鑭系17種元素的總稱，常用R或RE表示。它們的名 稱和化學(xué)符號(hào)是 鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、 钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、欽(Ho)、鉺(Er)、 銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)。它們的原子序數(shù)是 21(Sc)、39(Y)、57(La) 到 71(Lu)。風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦我國(guó)風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦20世紀(jì)60年代末期首先在江西 省龍南足洞發(fā)現(xiàn)離子吸附重稀土礦及尋烏河嶺離子吸

2、附輕稀土礦后， 相繼在福建、湖南、廣東、廣西等南嶺地區(qū)均有發(fā)現(xiàn)，但以江西比較 集中、量大。離子吸附型稀土礦是一種國(guó)外未見報(bào)導(dǎo)過的我國(guó)獨(dú)特的 新型稀土礦床。經(jīng)20多年的研究，查明該類型礦分布地面廣，儲(chǔ)量 大，放射性低，開采容易，提取稀土工藝簡(jiǎn)單、成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好 等特點(diǎn)。已探明工業(yè)儲(chǔ)量100萬噸(REO，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量1000多萬噸。 目前年生產(chǎn)含REO>60混合稀土精礦1萬噸(REO。一、礦石性質(zhì)風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦系含稀土花崗巖或火山巖經(jīng)多年風(fēng)化而形成，礦體覆蓋淺，礦石較松散，顆粒很細(xì)。 在礦石中的稀土元素80%- 90%呈離子狀態(tài)吸附在高嶺土、埃洛石和水云母等粘土礦物上； 吸附在粘土礦

3、物上的稀土陽離子不溶于水或乙醇， 但在強(qiáng)電解質(zhì) （如 Na Cl、（NH4） 2 SQ、NHCI、NHAc等）溶液中能發(fā)生離子交換并進(jìn) 入溶液和具有可逆反應(yīng)。二、稀土提取工藝及技術(shù)指標(biāo)（一）氯化鈉法20 世紀(jì) 60 年代末期發(fā)現(xiàn)該礦床后， 1970 年即研究出“氯化鈉 池浸法”工藝 ，它是 20 世紀(jì) 70 年代處理這種類型礦石的主要方法。 從采場(chǎng)運(yùn)來的礦石， 送進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)方形的水泥池中浸泡， 浸出液從池底 的過濾層的排出口排出， 浸渣人工清除， 浸出液在飽和的草酸溶液中 沉淀，過濾的濾餅即為草酸稀土，經(jīng)灼燒、水洗、再灼燒得混合稀土 氧化物。（二）硫酸銨池浸法 氯化鈉浸礦法存在浸礦時(shí)間長(zhǎng)，氯化鈉

4、濃度大，消耗量大，鈉離 子共沉淀多，影響一次灼燒產(chǎn)品，純度只能達(dá)到 70 %，需對(duì)一次灼 燒產(chǎn)品水洗脫鈉，再灼燒的復(fù)雜工藝，并且浸渣（尾礦） 中含有大量 氯化鈉，造成土地鹽化，污染環(huán)境。制定了用 3%- 5%硫酸銨溶液浸 泡礦石、濾液草酸沉淀（由于草酸較貴， 20 世紀(jì) 80 年代末期已開始 用碳酸氫銨代草酸作稀土沉淀劑， 現(xiàn)在已應(yīng)用在部份廠礦中生產(chǎn)晶型 碳酸稀土）。草酸稀土一次灼燒即可獲得含 REO>90%混合稀土氧化 物，濾液補(bǔ)加硫酸銨返回再用。與氯化鈉相比，硫酸銨浸礦能力強(qiáng)，用量少，銨離子沉淀少，灼燒時(shí)易揮發(fā)，浸渣不會(huì)造成土壤鹽化?；?學(xué)選礦的工藝流程見圖1硫酸披一草酸提取稀土工藝

5、流程H液草酸沉淀（氧化橋土 :章酸“ :1.182.00 ）過濾涓悌士玄靈需|濾液 沖矯上理|煤干10S5C混合稀土氧化物REOa90%圖1硫酸銨一草酸提取稀土工藝流程（三）原地浸出法池浸法工藝技術(shù)及設(shè)備條件簡(jiǎn)單，易操作，因而迅速發(fā)展，遍 地開花。但是池浸法的最大缺點(diǎn)是生產(chǎn) 1t氧化稀土，需開米的地表 面積達(dá)200800m2，采剝礦量大于1000m3，排放的尾砂量達(dá)800- 1000m3，造成表土和植被嚴(yán)重破壞，水土流失，環(huán)境污染和資源浪 費(fèi)，稀土總回收率只30%40%。為了克服這些缺點(diǎn)，早在1980 1985年，稀土地礦工作者就提出了地浸法的設(shè)想，以后又經(jīng)八?五科技攻關(guān)，形成了較系統(tǒng)的工藝技術(shù)，地浸法的主要內(nèi)容就是不把含 有稀土的礦石挖出拿走， 而是在含有離子型稀土礦的礦區(qū)或地段打井， 通過地表注液井加入浸礦液， 經(jīng)過滲透和離子交換， 有選擇地將礦石 中的稀土離子浸出并回收的工藝。 溶浸液的回收有負(fù)壓抽液和水封堵 漏法，前者適應(yīng)性較廣。收集流出的溶浸液用草酸或碳酸氫銨沉淀， 得到稀土氧化物產(chǎn)品，稀土浸取回收率 70%75%，這樣地貌、地 表和植