离子型稀土矿浸矿剂用量计算模型

离子型稀土矿中的稀土元素的浸取率主要受浸矿剂用量影响。浸矿过程是一个可逆的化学平衡反应,基于化学平衡理论,通过理论推导,建立稀土离子浸取率与浸矿剂用量之间的计算模型。分别以低品位矿样P和高品位矿样X为研究对象,首先,通过杯浸实验确定相关参数,并推导出浸取率与浸矿剂用量的计算模型;其次,通过预设浸取率,进行室内柱浸实验;最后,对该计算模型的工业应用进行可行性分析。结果表明:预设浸取率为80%、85%和90%时,矿样P和矿样X的实际平均浸取率分别为79.65%、85.14%、90.42%和79.46%、85.19%、90.36%,与预设浸取率的相对误差小于1%。该计算模型误差较小,可以为不同性质矿山浸矿剂用量的确定提供技术支持。     

原地浸矿经验注液下离子型稀土浸出和氨氮残留规律

离子型稀土原地浸矿注液过程多凭经验决策,缺乏理论指导,导致稀土资源回收率低,氨氮污染严重。本文选取我国南方某生产中的离子型稀土矿山进行原地浸矿现场实验,测试浸矿前后山体不同位置(山顶、山腰和注液边界)稀土品位和尾矿氨氮残留量,揭示原地浸矿经验注液下离子型稀土浸出和氨氮残留规律。结果表明:1)离子型稀土原地浸矿经验注液下,浸矿山体不同位置稀土浸出情况不同。从稀土浸出率在深度上的变化规律推断,浸出效果山顶优于山腰优于注液边界。2)经验淋洗下,尾矿不同位置氨氮残留情况不同。从矿体内氨氮残留量最大值及其所在深度推断,淋洗程度注液边界较山腰充分,山腰较山顶充分。3)受注液孔辐射程度不同、矿体渗透性空间变异性、杂质离子、注液量和淋洗量、注液时间和淋洗时间等影响,经验注液下稀土浸出与氨氮残留皆呈非均匀性。因此,根据浸矿影响因素建立区块化均衡注液模型,科学指导注液具有重要的现实意义。     

四川某低品位微细粒氧化金矿非氰浸出试验研究

对金品位为2.02 g/t的某低品位氧化微细粒金矿开展了全泥浸出提取金的试验研究。优选出非氰浸出剂CC-1,确定了相应工艺参数,在此基础上开展了3个粒级柱浸试验,对柱浸含金溶液进行了活性炭吸附试验,研究表明该矿石适宜于利用非氰浸出剂CC-1堆浸回收金。矿石磨至-200目占80%、矿浆液固比2:1、石灰用量3000 g/t原矿、CC-1浓度0.10%、浸出时间30 h条件下金浸出率92.75%;在石灰用量3000 g/t、CC-1浓度0.10%、浸出时间10 d时-10 mm矿样Au浸出率92.46%,浸出时间15 d时-20 mm及-30 mm矿样Au浸出率分别为91.49%、89.24%。采用CC-1作为浸出剂的含Au溶液活性炭吸附率为95.72%~97.11%。     

基于Green-Ampt模型离子型稀土柱浸试验入渗水头的确定

在离子型稀土原地浸矿过程中,溶浸液入渗水头的合理确定有利于减少入渗时间和提高浸出率。基于Green-Ampt土壤入渗模型,通过离子型稀土变水头入渗试验,建立入渗率与入渗水头和湿润峰深度以及渗流时间与累积入渗量和入渗水头之间的关系,并对两关系式进行分析。结果表明:离子型稀土原地浸出注液井积水入渗时,入渗水头并非越高越好,随着入渗水头的增加,入渗率呈先增大后减小的趋势,存在最优入渗水头;对赣南某离子型稀土进行柱浸试验,得到的最优入渗水头为26.69 cm;入渗界面的入渗率一定程度上决定溶液在矿体内的渗透效果。     

离子吸附型稀土矿抗坏血酸强化-还原浸取过程

提出将抗坏血酸应用到离子吸附型稀土矿的浸取过程,通过其与稀土的络合作用来强化离子相稀土的浸取,降低浸取剂用量,减少氨氮污染;同时,利用抗坏血酸的还原性质浸取离子吸附型稀土矿中的胶态相稀土,提高稀土资源利用率。以硫酸铵-抗坏血酸为复合浸取剂,对不同浸取条件下稀土及铁铝杂质的浸出行为进行研究。结果表明:在最佳浸取条件下,即硫酸铵浓度0.15 mol/L、抗坏血酸浓度为1.0 g/L、浸取剂pH为2.5、浸取剂体积为200 mL、注液速度为0.80 mL/min时,稀土浸出率达102.2%,铈配分为5.37%,浸出液中铁和铝的浓度分别为20.91 mg/L和23.74 mg/L。此外,复合浸取体系中离子相稀土的浸出率为98.7%,较单独硫酸铵浸取体系提高2.7%,其在浸取尾矿中的含量仅为2×10~(-5);而胶态相稀土的浸出率达42.9%,其在尾矿中的含量为8×10-5。离子吸附型稀土矿抗坏血酸强化-还原浸取技术具有有效提高稀土资源利用率和减少环境氨氮污染的双重优势,对离子吸附型稀土矿高效绿色开发及其健康可持续发展具有重要推动作用。     

硫酸镁浸取离子吸附型稀土矿的浸取特性（英文）

为了减少甚至消除氨氮污染,提出采用硫酸镁作为浸取剂浸取离子吸附型稀土矿的方法。研究反应温度、矿物粒度和搅拌速度对浸取过程的影响以及单一稀土元素的浸出行为,以此获得稀土浸取机理;另外,还对比分析硫酸镁和硫酸铵两种浸取剂的浸取效果。研究结果表明:稀土的浸取过程可以采用内扩散控制模型描述,其表观活化能为9.48 kg/moL,而单一稀土元素与稀土总量的浸出行为一致。另外,当硫酸镁或硫酸铵浸取剂的浓度为0.2 mol/L时,稀土浸出率都能达95%以上,但是使用硫酸镁浸出剂能使铝的浸出率较硫酸铵的降低10%以上。     

风化壳淋积型稀土矿一维柱浸过程的模拟（英文）

通过杯浸试验确定浸矿的离子交换模型为Kerr模型,得到Kerr模型的选择系数为12.59×10~(-10)L~2/g~2;采用对流-弥散方程描述柱浸过程铵根离子和稀土离子的运移规律,通过Kerr模型确定对流-弥散方程中的源汇项,运用顺序非迭代法解具有强非线性的对流-弥散方程,模拟稀土离子在土柱中的运移过程。与室内一维柱浸试验稀土离子的穿透曲线进行比较,两者的相关系数达到0.8724,说明本方法可以较为准确地模拟风化壳淋积型稀土矿一维柱浸过程。分析硫酸铵溶液浓度对稀土浸取率的影响,结果发现,最优硫酸铵溶液浓度(C_(op)~(NS))与稀土品位(η)满足线性关系。     

风化壳淋积型稀土矿铵盐浸出过程中稀土离子和铝离子分布规律研究

为揭示风化壳淋积型稀土矿浸矿过程中稀土阳离子(RE3+)及杂质铝离子(Al3+)的迁移分布规律,本文分别用硫酸铵、硫酸铵与甲酸铵混合浸取剂对风化壳淋积型稀土矿进行模拟浸取实验,测定并计算不同浸取阶段、不同矿层中各种状态下的RE3+和Al3+含量变化.结果表明:矿土和孔隙中的RE3+和Al3+含量随着浸取的进行而减少,迁...     

低浓度硫代硫酸盐浸金

为了降低硫代硫酸盐浸金工艺中试剂材料的消耗,考察了硫代硫酸盐用量,铜的加入量及氨浓度对金浸取率的影响。结果表明:在适当条件下,用0.2 mol/L 硫代硫酸铵浸取液可使金浸出率达95%。与目前一般使用的硫代硫酸盐浸金方法相比,试剂消耗大为降低,同时减少了渣夹带损失,减轻了洗涤负荷,使工艺易于实施。     

白云岩和石英岩型铂族矿床中铂钯金的相态分析

以四川大岩子铂钯矿为研究对象,在岩矿鉴定的基础上,将白云岩、石英岩型铂族矿床中铂、钯和金的赋存状态划分为碳酸盐赋存相、硫化物赋存相、金属互化物相和残渣相。研究制定了各相态的浸取剂及浸取条件,并采用ICP-MS测定各相态中铂、钯和金的含量。结果表明,各元素各相态浸取量之和与样品各元素的总量之比分别为:铂94.3%~96.8%、钯99.9%~108%、金91.0%~99.1%;矿物中铂、钯和金主要分布在硫化物赋存相、金属互化物相中。     

Behavior of ammonium adsorption by clay mineral halloysite

Ammonium pollution becomes severe during mining of ionic rare earth-ores in southern China. As one of the main clay minerals in soils of ionic rare earth mines, halloysite plays an important role in ammonium adsorption. In this study, the saturated adsorption capacity, factors affecting adsorption and adsorption kinetics of halloysite for ammonium were investigated. The results indicated that the ammonium adsorption of halloysite was saturated with 1.66 mg/g at 303 K, pH of 5.6 and initial ammonium concentration of 600 mg/L (about half of the actual initial in-situ leaching concentration). When the initial concentration of –N, pH values and temperatures (288 K to 313 K) increased, the ammonium adsorption capacity of halloysite increased. The ammonium isothermal adsorption of halloysite matched the Langmuir and Freundlich isotherms. The adsorption process of ionic rare earth mining soils for ammonium was favorable. And the adsorption process followed closely the pseudo-second kinetic equation.     

3,5-二硝基水杨酸改性硅胶脱除稀土料液中的铝

针对离子吸附型稀土矿浸出液中铝元素含量高、对稀土后续分离影响大的问题,本研究以3,5-二硝基水杨酸(DNS)作为有机配体,以硅胶作为基体材料,通过化学合成3,5-二硝基水杨酸化学键合硅胶进行吸附除铝研究。结果表明:当3,5-二硝基水杨酸与Al^3+的配位比为1:1、溶液pH=3.5、3,5-二硝基水杨酸改性硅胶用量为2 g时,溶液中Al^3+去除率达90%以上,稀土几乎无损失。采用紫外吸收的方法对机理进行研究,结果显示稀土料液中的Al^3+通过取代3,5-二硝基水杨酸分子中羟基上的H^+与其形成络合物,进而实现稀土与铝的分离。由吸附动力学研究可知,3,5-二硝基水杨酸改性硅胶对Al^3+的吸附符合二级吸附动力学模型,其R^2为0.98813。     

离子吸附型稀土矿硫酸镁浸取尾矿中钙、镁的淋出行为

研究采用去离子水、氯化钙溶液、石灰水淋洗剂淋洗,离子吸附型稀土矿硫酸镁浸取尾矿中镁、钙的淋出行为。结果表明,浸取尾矿中的镁主要以水溶态形式存在,这部分镁易被淋洗脱除。采用石灰水淋洗,淋洗剂中的绝大部分钙可被静电吸附在淋洗后尾矿中,同时浸取尾矿中的部分水溶态镁因Mg2+在黏土矿物上的反吸附作用而逐渐转化为交换态镁,这与淋洗后尾矿pH值的升高有关。采用石灰水淋洗,当液固比为0.80时,淋洗后尾矿中速效镁、钙含量分别为104.4~207.6和201.7~1426.3 mg/kg,满足植物的生长需求。该研究为离子吸附型稀土矿原地浸矿场的环境修复提供一种有潜力的解决方案。     

Column leaching process of rare earth and aluminum from weathered crust elution-deposited rare earth ore with ammonium salts

In order to better understand the leaching process of rare earth (RE) and aluminum (Al) from the weathered crust elution-deposited RE ore, the mass transfer of RE and Al in column leaching was investigated using the chromatographic plate theory. The results show that a higher initial ammonium concentration in a certain range can enhance the mass transfer process. pH of leaching agent in the range of 2 to 8 almost has no effect on the mass transfer efficiency of RE, but plays a positive role in the mass transfer efficiency of Al under strong acidic condition (pH<4). There is an optimum flow rate that makes the highest mass transfer efficiency. The optimum leaching condition of RE is the leaching agent pH of 4–8, ammonium concentration of 0.4 mol/L and flow rate of 0.5 mL/min. The mass transfer efficiencies of RE and Al both follow the order: (NH₄)₂SO₄<NH₄Cl<NH₄NO₃, implying the complexing ability of anion.     

石煤钒矿硫酸活化常压浸出提钒工艺

研究石煤钒矿的硫酸活化提钒方法。分别考察矿石粒度、硫酸浓度、活化剂用量、催化剂用量、反应温度、反应时间和浸出液固比等因素对钒浸出率的影响。结果表明:石煤提钒的优化条件为矿石粒度小于74μm的占80%、硫酸浓度150 g/L、活化剂CaF2用量(相对于矿石)60 kg/t、催化剂R用量20 g/L、反应温度90℃、反应时间6 h、液固比(体积/质量,mL/g)2:1,在此优化条件下,钒浸出率可达94%以上;在优化条件下,采用两段逆流浸出,可有效减少活化剂CaF2以及浸出剂硫酸的消耗量;经过两段逆流浸出萃取反萃氧化水解工艺,全流程钒资源总回收率可达86.9%;V2O5产品纯度高于99.5%。     

吉林某金矿选矿工艺对比实验研究

对吉林某金矿进行了重选、无毒浸出和浮选3种选矿工艺对比实验,研究了磨矿细度、药剂用量、矿浆浓度等因素对选矿效率的影响。结果表明,无毒浸出工艺回收率为76.13%,重选工艺基本无优先选别作用;采用浮选工艺,在磨矿细度为-0.074 mm含量为90.52%,捕收剂异戊基黄药与丁铵黑药的药剂用量均为60 g/t,矿浆浓度为45%,活化剂硫酸铜用量为400 g/t条件下,对金品位为3.31 g/t的原矿进行一粗一精二扫闭路实验,最终获得品位为42.34 g/t,回收率为86.76%的金精矿,回收效果最好。     

IMPROVED LEACHING METHOD AND KINETICS OF MANGANESE CARBONATE ORE AT ROOM TEMPERATURE

ＩＭＰＲＯＶＥＤＬＥＡＣＨＩＮＧＭＥＴＨＯＤＡＮＤＫＩＮＥＴＩＣＳＯＦＭＡＮＧＡＮＥＳＥＣＡＲＢＯＮＡＴＥＯＲＥＡＴＲＯＯＭＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥＹｕａｎＭｉｎｇｌｉａｎｇ；ＭｅｉＸｉａｎｇｏｎｇ；ＣｈｅｎＪｉｎ；ＺｈｕａｎｇＪｉａｎｍｉｎｇ（Ｄｅｐ...     

Soil-water characteristics of weathered crust elution-deposited rare earth ores

The permeability of the weathered crust elution-deposited rare earth ores directly affects the efficiency of in-situ leaching. The soil-water characteristic curve (SWCC) is an important constitutive relation for calculating the permeability of ore body, which is related to many factors. Soil-water characteristic tests of rare earth ore samples considering different factors were carried out by using the pressure plate instrument. Effects of dry density, particle size and solution leaching on water holding behavior and the mechanism were investigated. The experimental observations indicate that with the decrease of dry density, the pore ratio increases gradually, and the saturated water content increases. Under the same matric suction, the water content decreases gradually with the increase of particle size, thus decreasing water holding capacity of ore accordingly. In the same water content, matric suction is inversely proportional to particle size. Under the same matric suction, the water content of ore samples after leaching is less than that of the ore samples before leaching, indicating that solution leaching can decrease water holding capacity of ore.     

微细浸染型金矿的微波焙烧预处理研究

研究了微波焙烧预处理对微细浸染型难处理金矿浸出的影响。正交试验表明,各因素对浸出率影响程度大小依次为:微波焙烧温度、焙烧时间、浸出时间、浸出剂TY-3用量和氢氧化钠用量。在微波焙烧温度550℃,焙烧时间40 min,浸出剂TY-3用量14 kg/t,氢氧化钠用量8 kg/t,浸出10 h的优化条件下,浸出率达94.8%。XRD分析结果表明,经微波加热焙烧后,原矿中黄铁矿转化为赤铁矿。与马弗炉焙烧对比,微波焙烧可能具有选择性加热作用,更有利于矿石中包裹金的暴露。