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提高稀土礦物與硫酸分解效率的方法與流程

1086   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:包頭稀土研究院;瑞科稀土冶金及功能材料國(guó)家工程研究中心有限公司  
2023-09-22 14:57:27
本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域,具體涉及一種提高稀土礦物與硫酸分解效率的方法。 背景技術(shù): 礦石型稀土礦物主要為氟碳鈰礦、獨(dú)居石以及混合型稀土礦,由于礦物組成差異,冶煉技術(shù)也各不相同,氟碳鈰礦主要采用氧化焙燒-鹽酸浸出工藝,礦物經(jīng)氧化焙燒分解為氟化稀土與氧化稀土,焙燒礦用鹽酸優(yōu)先溶解時(shí),控制鹽酸濃度與加入過(guò)程,實(shí)現(xiàn)三價(jià)稀土提取并與四價(jià)鈰初步分離,氟化鈰、二氧化鈰等成分殘留渣中。該工藝可以簡(jiǎn)單的低成本的回收有價(jià)稀土,但氟資源沒(méi)有利用,稀土資源提取不徹底,另外存在放射性釷元素的擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)。獨(dú)居石和混合型稀土精礦采用濃硫酸高溫焙燒分解工藝處理,將混合稀土精礦與濃硫酸、鐵粉均勻混合后,在500-600℃的回轉(zhuǎn)窯中高溫焙燒。該工藝以其主體工藝成本較低,連續(xù)化程度較高等優(yōu)勢(shì)而備受青睞,但有硫酸消耗量大,尾氣處理困難,稀土分解不徹底等問(wèn)題。 針對(duì)上述問(wèn)題,專(zhuān)利名稱(chēng)“一種白云鄂博稀土精礦制取混合氯化稀土的方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01811249616.7),該專(zhuān)利將稀土精礦與濃硫酸按質(zhì)量比為1:0.7~1.5混合進(jìn)行三段焙燒,得到焙燒礦,其中第一段焙燒溫度控制在100~150℃,在較低溫度下降低液相成分的蒸發(fā),防止物料粘窯產(chǎn)生結(jié)圈現(xiàn)象。中國(guó)專(zhuān)利“一種濃硫酸兩段焙燒分解高品位混合稀土精礦的方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01910424021.9),該專(zhuān)利將稀土精礦(reo>60%)與濃硫酸按酸礦比1:1.3~5.5常溫混合,低溫焙燒溫度為180~380℃,時(shí)間為1~5小時(shí)。低溫焙燒礦直接進(jìn)行高溫焙燒,溫度為380~900℃,時(shí)間為0.5~4.5小時(shí)。該方法兩段焙燒仍然從尾氣處理角度進(jìn)行設(shè)計(jì),硫酸消耗量大,并且后續(xù)處理工藝繁瑣。 專(zhuān)利名稱(chēng)“一種加鐵低溫濃硫酸焙燒分解高品位混合稀土精礦的方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01910424015.3),該專(zhuān)利將混合稀土精礦與硫酸、鐵粉混合,低溫焙燒得到焙燒礦后進(jìn)行水浸,該方法仍然是低溫焙燒原理,使釷、磷進(jìn)入溶液,通過(guò)中和得到鐵釷渣,但水浸渣仍然具有放射性,而鐵釷渣中釷含量過(guò)高,目前無(wú)較好的處理辦法并且在中和過(guò)程容易造成稀土的損失,影響稀土收率。 上述專(zhuān)利文獻(xiàn)均沒(méi)有涉及到通過(guò)何種手段在低溫焙燒過(guò)程(150-250℃)提高硫酸分解礦物反應(yīng)效率,進(jìn)而有效降低硫酸消耗。并在高溫焙燒過(guò)程(400-600℃),通過(guò)與低溫過(guò)程降低硫酸酸耗協(xié)同變化,加速分解產(chǎn)物磷酸對(duì)釷離子固定作用。
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稀土礦物 濕法冶金
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