直接还原法处理复杂稀有金属矿新工艺

开发了一种复杂稀有金属矿"直接还原—酸化浸出—沉淀煅烧"回收稀土、铌、钽和铁的新工艺。结果表明,添加质量分数35%碱性添加剂在1 050℃还原120min,还原产物经湿式弱磁选分离获得铁品位91.62%的铁粉,铁回收率为91.03%。非磁性物采用硫酸酸化、浸出、沉淀得到REO含量93.37%的稀土氧化物,稀土总回收率74.26%。沉淀稀土后的溶液添加氨水调节溶液pH至8.5,得到铌钽沉淀,经煅烧后得到Nb(Ta)2O5含量32.65%的铌钽富集物,铌和钽回收率分别为75.44%和66.21%。     

稀土玻璃废料中稀土及有价元素的回收

研究了一种从某种稀土光学玻璃中回收稀土和铌、锆的湿法工艺。此工艺首先采用盐酸酸浸出稀土,然后加入一定量的碱保持微沸30 min,过滤后得到稀土滤液和铌锆的水解固体。研究了影响稀土浸出的条件,盐酸浓度、温度、浸出时间、液固比和搅拌速率,通过酸浸正交实验得出了这些影响因素的优组合,在优组合的条件下,Y、La、Gd的浸取率分别为100.00%、99.98%、99.96%;盐酸滤液经草酸沉淀、过滤、洗涤、灼烧获得稀土混合氧化物纯度为99.80%,总回收率高达99.6%。水解获得的铌、锆混合物经过草酸溶解、加Na_2CO_3沉淀铌,使铌、锆得到了分离;铌、锆的回收率分别到达91.68%、99.47%。     

钽铌沉淀母液制备含氟稀土产品的研究

铌钽沉淀母液中含有较高浓度的氟,可通过加入可溶性的稀土盐除去,其产品可制成含氟稀土抛光粉或氟化稀土,除氟后的沉淀母液可回收用作南方离子型稀土矿的稀土浸矿剂。将铌钽沉淀母液加入硫酸稀土除氟,并加入碳酸氢铵控制pH值在6.2~6.4沉淀稀土,制备含氟稀土抛光粉前驱体,沉淀后母液氟含量可达到5.0 mg·L~(-1)以下,稀土含量为30 mg·L~(-1)以下;而加氯化稀土除氟,pH值控制在6.5~6.7时,母液氟含量可达到3.0 mg·L~(-1)以下,稀土含量为20 mg·L~(-1)以下;铌钽沉淀母液加入可溶性稀土盐除氟制氟化稀土,沉淀的pH值控制在7.0为宜,除氟后沉淀母液氟含量可达到2.5 mg·L~(-1)以下,稀土含量为10 mg·L~(-1)以下;铌钽沉淀母液加入可溶性稀土盐除氟加碳酸氢铵沉淀稀土,沉淀过滤、烘干在1000~1050℃煅烧4 h,得到粒度分布均匀,粒径范围较窄,中位粒径宜中,抛蚀率较高的含氟稀土抛光粉。除氟沉淀母液经蒸发浓缩回收,得到硫酸铵或氯化铵和硫酸铵复合铵盐,产品铵盐含量达到98%以上,氟含量小于3 mg·L~(-1)。     

含稀土磷灰石精矿中稀土的分离研究

采用硝酸浸出—中和沉淀工艺分离含稀土磷灰石精矿中的稀土和磷。结果表明,精矿磷浸出率98.80%,稀土浸出率65.34%。硝酸浸出液经碳酸铵中和沉淀后,磷沉淀率12.07%,稀土沉淀率为93.78%。简化工艺流程后稀土浸出率为4.35%,磷浸出率为87.34%。实现了稀土和磷的分离。     

复杂稀有金属矿综合利用新工艺

研究一种从复杂稀有金属矿中综合回收稀土、铌、钛的新工艺。按6∶5的酸矿质量比添加浓硫酸混匀后在400℃酸化,酸化渣浸出后,浸出液按1∶1的体积比加水在100℃水解60min得到水解沉淀,浸出渣采用强磁选分离得到磁性物及非磁性物。将水解沉淀与磁性物混匀在1 800℃还原熔炼,获得Nb2O5含量22.38%、铁品位52.32%的铌铁合金和TiO2含量35.12%的钛渣,铌、钛回收率分别为66.89%和50.38%。水解液在通入空气的条件下用氨水调节至pH=3进行固液分离,按理论量1.2倍添加草酸沉淀稀土,最后将该稀土沉淀在950℃煅烧60min,可得到REO含量92.4%的稀土氧化物,稀土总回收率71.32%。     

从含稀有金属炉渣中富集稀有金属的研究

采用不同条件浸出某含稀有金属炉渣,考察浸出条件对炉渣中氧化铝、氧化硅、氧化钙浸出率的影响。结果表明,采用稀酸浸出可以将稀土、铌、钛的品位分别提高到8.62%、5.40%、25.06%;采用"碳酸钠焙烧—水浸—酸浸"可以使稀土、铌、钛的品位分别提高到15.40%、9.97%、33.86%,稀土、铌、钛的直收率分别达到94.11%、94.27%、80.52%。     

复杂稀有金属伴生矿富集渣提取稀土和铌的工艺研究

研究了从复杂稀有金属伴生矿富集渣中提取稀土和铌的工艺。结果表明,采用硫酸酸化-分段浸出工艺可实现富集渣中稀土和铌的高效浸出。在酸矿质量比1.8、酸化温度350℃、酸化时间120min、一段浸出液固比1∶1、浸出温度80℃、浸出时间90min、二段浸出液固比8∶1、浸出温度25℃、浸出时间90min的条件下,浸出渣中REO含量为0.96%,Nb2O5含量为0.75%,稀土浸出率为85.03%,铌浸出率为80.88%。其中铌一段浸出率为80.26%,稀土二段浸出率为83.85%,可通过分别处理一段浸出液和二段浸出液实现铌和稀土的回收。     

从硅铍钇矿中提取工业氧化铍及混合稀土

综述了从硅铍钇矿中提取工业氧化铍及混合稀土的工艺,介绍了硅铍钇矿经硫酸浸出后,利用稀土复盐和草酸沉淀稀土,使铍和稀土得到有效分离的机理。生产中已分别获得了混合氢氧化稀土和工业氧化铍。     

废弃荧光粉浸出液中稀土的沉淀工艺研究

本文研究废弃的荧光材料稀土沉淀过程,考察不同沉淀剂、不同沉淀剂浓度、不同陈化时间及不同沉淀反应温度对废弃的荧光材料中稀土沉淀率和稀土氧化物在沉淀中的纯度的影响。实验结果表明:草酸和碳酸氢铵的沉淀率在合适的沉淀条件下,所以实验选用碳酸氢铵和草酸都可以作为废弃的荧光材料中稀土的沉淀剂。草酸浓度70g/L、陈化时间3h,此时稀土沉淀率较高为90.804%;在60℃用碳酸氢铵沉淀废旧荧光粉中稀土的最佳工艺条件为:碳酸氢铵浓度1.0mol/L、陈化时间3h,此时稀土沉淀率较高为89.844%。如果考虑纯度,草酸作为沉淀剂,焙烧后沉淀中的稀土氧化物的纯度没有碳酸氢铵的高。所以选择碳酸氢铵作为沉淀剂会更适宜。不同反应温度下稀土的浸出率不同,随着温度升高,稀土浸出率也升高。     

从离子型稀土镁盐富集物中提取稀土工艺初探

以MgO为沉淀剂沉淀MgSO4稀土浸出母液时,得到的稀土镁盐富集物REO总量较低,需要进一步除去杂质以沉淀富集稀土。以离子型稀土镁盐富集物为原料,进行碳化—酸溶—中和除杂—沉淀等工艺初步探索研究。结果表明：REO在碳化过程中的损失很少甚至可以忽略不计,有24.33%~30.9%MgO由稀土镁盐富集物转化进入碳化后液,在中和除杂过程中Fe去除率约99.5%,Al去除率约98.6%。以碳化后液为沉淀剂沉淀中和除杂后液得到碳酸稀土,经过灼烧,获得了符合《GB/T 20169—2015离子型稀土矿混合稀土氧化物》标准质量要求的稀土氧化物,该工艺总渣率为19.81%~23.22%,REO总收率平均89.43%。为了从离子型稀土镁盐富集物中提取稀土的工艺形成成套工艺技术,获取最优的工艺技术参数,有待于后续深入研究和优化。     

包头稀土精矿浓硫酸低温焙烧工艺技术研究

采用浓硫酸低温动态焙烧方式分解包头稀土精矿,考察了焙烧温度、矿酸比、回转窑倾角、转速等因素对稀土精矿中稀土和钍分解率的影响。结果表明,包头稀土精矿浓硫酸低温焙烧工艺可行,稀土和钍的浸出率均大于95%,水浸渣的放射性总比放达到国家非放射性渣排放标准。具有推广应用前景。     

从精矿浓硫酸焙烧水浸液中沉淀晶型碳酸稀土

:用碳酸氢铵沉淀法从包头稀土精矿浓硫酸焙烧水浸液中直接制得晶型混合碳酸稀土。对其进行了化学分析以及红外光谱、X射线衍射、扫描电镜分析。新工艺较原碱法氯化稀土生产碳酸稀土工艺 ,每吨产品成本下降 2 0 0 0元 ,稀土收率提高 1 1 %以上 ,克服了原工艺产品放射性物质 Ra超标有碍出口的弊病 ,产品质量优于法国罗纳公司订货要求 ,年产 2 0 0 0吨碳酸稀土生产线投产几年来运行良好。     

某低品位稀土复合矿综合利用试验研究

对西南某地低品位稀土复合矿采用焙烧-酸浸工艺,稀土的浸出率大于81%,Nb的浸出率大于88%,Ga的浸出率可达99.08%,较好地实现了该稀土复合矿的综合利用。     

氧化铝赤泥盐酸浸出稀土元素研究

在用盐酸浸出氧化铝赤泥提取氧化钪的过程中,稀土元素镧,铈,钕也一同浸出,进入到浸出液中。研究了拜耳法赤泥盐酸浸出稀土元素镧,铈,钕的过程。研究了浸出温度、酸度、液固比和浸出时间对稀土元素浸出率的影响。研究结果表明,影响稀土浸出率的因素依次是浸出温度,盐酸浓度,配料液固比,和浸出时间。当接近沸点109℃浸出时,镧、铈、钕浸出率提高最快。盐酸酸度在4～5 mol.L-1时,浸出率升高较快,5～7 mol.L-1时,缓慢提高,当超过7 mol.L-1时,镧、铈、钕的浸出率基本不变化。当液固比为4.0时,镧、铈、钕元素的浸出率较低,仅为60%～75%之间,当液固比提高到5.0时,稀土元素的浸出率升高较快。随着浸出时间的延长,氧化稀土的浸出率从60～180 min时,缓慢提高,在180 min时达到最大值,超过180 min后,变化不大。在温度为沸点(109℃),液固比6.0,时间180 min。盐酸浓度7 mol.L-1的条件下浸出,赤泥中La,Ce,Nd的浸出率能达到95%以上。     

稀土电解熔盐渣焙烧产物酸浸提取稀土、锂和氟

稀土电解熔盐渣经过氧化钙和硫酸铝协同焙烧活化得到焙烧渣,采用硫酸浸出高效提取焙烧渣中稀土、锂、氟,系统考察了不同酸浸条件对稀土、锂、氟浸出率的影响。针对较优酸浸条件下的浸出液,用硫酸钠沉淀析出稀土复盐沉淀,实现稀土分离。结果表明:较优酸浸条件为硫酸浓度4 mol/L、液固体积质量比10:1（单位:mL/g）、浸出温度90 ℃、浸出时间4 h,熔盐渣中镨、钕、钆、锂、氟的浸出率分别为95.83%、96.55%、93.06%、95.52%、94.85%。稀土复盐沉淀纯度高,稀土回收率达99.3%以上。该方法可以高效回收稀土熔盐电解渣中稀土、锂、氟有价元素,对提升稀土熔盐电解渣的全组分利用具有重要意义。      

浸出条件对稀土和铁浸出率的影响试验

以稀土精矿浓硫酸焙烧工艺中焙烧矿水浸过程为对象,研究了焙烧矿浸出温度、浸出时间、焙烧矿粒度等条件对稀土、铁浸出率的影响,并对水浸渣中稀土赋存状态进行了研究。研究表明,浸出温度和焙烧矿粒度对稀土、铁的浸出速率有较大影响,但对其浸出率没有影响,延长浸出时间,焙烧矿中的可溶性稀土、铁均可被浸出。水浸渣中的稀土主要以磷酸盐和氟氧化稀土形式存在,铁主要以磷酸铁形式存在,并含有少量硫化铁。     

含稀土磷灰石精矿酸浸试验研究

分别用硝酸、硫酸和盐酸对某复杂含稀土磷灰石精矿进行浸出试验。结果表明,硝酸浸出时,磷灰石中绝大部分磷进入溶液,而稀土则分散于浸出液和渣中;硫酸浸出时,稀土浸出率较低,磷浸出率较高,可控制合适的条件初步分离精矿中的磷和稀土;盐酸浸出时,磷和稀土的浸出率均较高,可以通过溶剂萃取的方法从溶液中分离磷和稀土。     

复杂稀有金属矿稀土回收新工艺

研究一种从不能用物理选矿法有效富集稀土的复杂稀有金属矿中回收稀土的工艺。原矿在酸矿质量比为1.2时于400℃酸化90min,然后在液固比5∶1、90℃浸出120min,稀土浸出率可以达到85.64%。浸出液经氧化、中和除杂后,按稀土理论用量1.2倍添加草酸。得到的草酸稀土沉淀在950℃煅烧60min,可获得REO含量92.4%的氧化稀土产品,全流程稀土总回收率为71.32%。     

织金稀土磷精矿的硫酸循环浸出

采用硫酸循环浸出稀土磷精矿,对磷酸溶液和石膏洗液中P2O5与稀土的富集以及浸出率的情况进行研究。结果表明:在硫酸过量系数为1.03,液固比3.5∶1,时间3h,温度75℃的浸出条件下,再经2次石膏洗涤后,磷酸溶液中P2O5的浓度可以富集到280g/L,ΣREO的浓度可以富集到340mg/L左右,P2O5和ΣREO的浸出率分别为92.46%和31.76%。     

离子型稀土不同浸出剂柱浸对比试验

针对离子型稀土原地浸出工艺现有氨氮污染问题,考察镁盐、铝盐等非铵浸出剂对稀土浸出过程的影响。以赣州稀土矿样为研究对象,选择硫酸镁与硫酸铵通过柱浸的方式进行对比试验,同时考察铝盐与铵盐、镁盐联合浸出效果的影响,测定浸出液成分,分析不同浸出剂浸出效果的差异。结果表明：相同质量分数的硫酸铵和硫酸镁浸出效率相当,硫酸铵可达91.37%,硫酸镁可达89.22%;添加铝盐后的稀土浸出率仅76%左右,铝盐的添加不能促进稀土浸出效率的提升;铵盐柱浸顶水洗涤后铵根离子可降低至76 mg/L,镁盐柱浸顶水洗涤后镁离子可降低至27 mg/L,镁离子比铵根离子更容易洗涤去除。硫酸镁作为浸出剂能够从根本上解决离子型稀土矿山氨氮污染问题。