浸矿液pH对离子吸附型稀土浸出行为影响实验研究

为了探究浸矿液pH对离子吸附型稀土浸出行为的影响,从宏观和微观相结合的角度对离子吸附型稀土浸出行为进行了研究。实验采用不同pH硫酸镁溶液作为浸矿液对离子吸附型稀土进行室内模拟柱浸实验,同时采用核磁共振技术测定浸矿过程试样的横、纵两向反演图像及T₂图谱、孔隙结构等参数,分析了不同pH(2～4.5)对离子吸附型稀土浸矿行为的影响规律。结果表明,当pH>2.5时,随浸矿液pH降低,稀土浸出率增加,浸矿过程中试样内部孔隙结构由大孔隙和超大孔隙向小中孔隙演化;当pH<2.5时,随浸矿液pH降低,稀土浸出率减小,浸矿过程中试样内部孔隙先由大孔隙和超大孔隙向小中孔隙演化,随着离子交换反应结束,小中孔隙又向大孔隙和超大孔隙演化。分析认为,这种差异是由于稀土矿体微细颗粒在孔隙表面沉积和释放动态转化过程导致,受离子置换反应引发浸矿液离子强度变化等因素影响。     

镁钙铵系浸取剂对离子吸附型稀土矿区土壤生态影响初探

离子吸附型稀土矿富含宝贵的中重稀土战略资源,工业开采过程产生的氨氮污染问题长期备受关注。分别以硫酸镁、氯化钙和硫酸铵柱浸模拟离子吸附型稀土矿浸取尾矿,以中黄13大豆为供试作物,开展了室外盆栽试验,探究其对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响。结果表明,与采用铵浸尾矿种植相比,采用镁浸或钙浸尾矿种植的豆苗株高相当或更高,叶片的叶绿素含量更高或相当,根系生长正常,主根明显,侧根茂盛,且地径明显更粗,这可能与镁、钙等能直接参与叶绿素合成、加速糖分运输、改善土壤板结等有关。与采用硫酸铵浸取剂浸矿相比,采用硫酸镁、氯化钙浸取剂浸矿对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响更小,这也为离子吸附型稀土矿绿色开采和浸矿场地污染防治指明了发展方向。     

基于模糊层次分析的稀土资源储备矿种选择

选择离子吸附型稀土矿A 类（富镧少钇型离子矿）、矿种B 类（中钇富铕型离子矿）、矿种C 类（高钇型离子矿）、包头混合型矿种和氟碳铈矿5 类矿种,运用模糊层次分析方法,从稀土资源主要矿种的生产、消费趋势、主要矿种的功能性、前景性、稀缺性、开采的环境危害以及环境治理难度等方面分析了影响选择储备稀土矿种的因素,构建了储备矿种选择的定性和定量指标体系.将定性指标等级分为5 个级别,通过专家打分,进行定性和定量分析后,计算了资源地封存矿种的评价分值.根据评价分值由高到低的顺序,确定资源封存储备矿种的先后顺序为:矿种C 类（高钇型离子矿）、矿种B 类（中钇富铕型离子矿）、矿种A 类（富镧少钇型离子矿）、氟碳铈矿和包头混合型矿种.该模拟计算可为国家决策部门选择储备稀土矿种提供理论依据.      

南方离子吸附型稀土尾矿不同土层氮污染现状的垂向特征

江西赣州地区分布着全球稀有的离子吸附型稀土矿,其开采工艺主要为原地浸矿,提取过程中主要使用硫酸铵,长期的原位浸提对当地的土壤环境造成的污染风险亟待评估.本研究以定南县原地浸矿工艺的典型离子吸附型稀土尾矿为研究对象,开展了矿区不同土层氮污染现状研究,设置了不同高程的采矿区(山顶、山腰、山脚)及附近未受浸矿干扰的山体对应深...     

液膜法从离子吸附型稀土矿提取稀土

本文研究了采用液膜技术从离子吸附型稀土矿的(NH_4)_2SO_4浸出液中提取稀土的工艺条件。试验结果证明对含RE_2O_3 1克/升左右的稀土浸出液,提取率达99.4%以上;富集液含RE_2O_3可达111克/升;萃余液可循环复用浸矿;操作费用约为草酸盐法的六分之一,是开发离子吸附型稀土矿的一项有价值的新工艺。     

曲折前进中的四川稀土——贺中国稀土学会成立三十周年

一、四川稀土资源的发现 1986年中四川地勘局新恢复建制的109地质队在冕宁县牦牛坪进行铅锌矿普查评价时无意中发现了氟碳铈矿的矿脉露头。这是四川第一次发现稀土矿,经慎重研究认为成矿条件好,矿化范围大,决定转为以稀土为重点进行评价。这是一次重大的发现。至今,109地质队先后发现大型矿2处,中型矿1处,小型矿3处。在德昌茨达还发现少量离子吸附型重稀土。一条南北长约300KM直达川填边界的稀土成矿带已经浮现。其中1994年发现的德昌大陆乡稀土矿,初勘估计储量约78万吨（RE0）,原矿品位1—5％,     

稀土矿开发过程污染物对土壤生物有效性研究进展

针对稀土矿采用原地浸矿工艺开采稀土过程中大量含有稀土、硫铵以及其他污染物的浸矿残留液进入周边农田土壤环境的现状,总结了国内外不同污染物对土壤生物有效性的研究进展及评价方法,为研究稀土及浸矿剂硫铵对土壤蚯蚓等生物有效性的课题提供理论基础.旨在通过探讨稀土元素及浸矿剂硫铵对土壤生物产生的影响,为稀土矿开发活动破坏周边农田土壤环境的生态评价提供实验依据及参考信息.      

稀土绿色冶炼分离新技术研究进展

一、稀土资源开发概况 我国是稀土资源大国,也是稀土生产、稀土应用及稀土出口大国。2006年,我国稀土冶炼产品产量达到15．70万吨（含废料回收所得近4．04万吨）,占世界总产量的95％左右;近年来,国家对稀土矿产品和冶炼分离产品生产实行指令性计划管理,稀土开采总量得到有效控制,2007年,稀土冶炼产品产量下降到12．60万吨（含废料回收所得近1．80万吨）,比上年减少19．75％。目前,我国稀土工业上应用的主要稀土矿种为：包头混合型稀土矿、四川氟碳铈矿和南方离子吸附型稀土矿,由于矿物结构和成分不同,采用的冶炼分离工艺也不一样,主体冶炼工艺如下：     

提取和分离稀土工艺与设备

本文着重介绍从离子吸附型稀土矿中提取混合稀土的工艺流程;溶剂萃取法分离稀土元素的工艺流程;稀土分离的技术关键和萃取设备。     

稀土作业者所受外照射剂量估算

众所周知,我国稀土资源丰富,稀土分布在内蒙、江西、广东、湖南、广西、福建等10多个省(自治区)。矿床类型有原生矿、砂矿、离子吸附型稀土矿。主要矿物有氟碳铈矿、离子型稀土矿、独居石、磷钇     

风化型稀土矿的矿石性质研究

本文研究分析了产于我国两类特有的风化型稀土矿矿石性质。发现风化淋积型稀土矿中稀土赋存是以羟基水合离子吸附在粘土矿物上，矿石具有含水多样性，酸碱缓冲性，吸附稀土离子的化学稳定性和可交换性，稀土配分类型多样性及铈亏效应。黑色风化矿泥中稀土是以胶态沉积相均匀分散在Ｍｎ－Ｆｅ氧化物表面赋存，矿石是非晶相的含稀土泥状集合体，稀土配分是典型的轻稀土配分选择型。     

滇东南建水稀土矿稀土数值特征及研究意义

为查明建水稀土矿的稀土数值特征,在长岭岗岩体风化壳的黏土层、全风化层、半风化层、弱风化层中采集了82件样品,进行全相稀土氧化物、离子相稀土氧化物质量分数分析,包括全相稀土氧化物的质量分数、离子相稀土氧化物的质量分数、全相与离子相稀土氧化物质量分数的相关系数、全相稀土氧化物在各个风化层位中的变化系数、离子相稀土氧化物在各个风化层位中的变化系数、结晶相稀土氧化物的质量分数。经资料整理,黏土层、全风化层、半风化层、弱风化层中的稀土数值有明显差异。造成稀土数值差异的主要原因为:成矿母岩的风化程度,稀土矿物离解程度,离子相稀土氧化物的迁移富集程度。加强稀土数值的研究,有助于深化风化壳离子吸附型稀土矿的成矿机理认识。     

工程建设项目已剥离的稀土资源堆浸生产实践

在南方离子吸附型稀土矿区,部分在建或拟建的工程建设项目剥离的土方中含有大量的稀土资源,此部分的稀土资源需要及时进行回收。在工程建设项目中,回收已剥离的稀土资源主要采取堆浸工艺,主要步骤为堆场建设、水冶车间建设、工艺操作等。实践证明,稀土抢救性回收堆浸工艺取得了较好的经济效益,回收了宝贵的国家战略性资源。     

风化壳淋积型稀土矿的基础研究

文章评述了40年来风化壳淋积型稀土矿的基础研究,包括矿床的成因及特征、稀土矿物的组成及性质,稀土与黏土矿物的关系、稀土在黏土矿物中的吸附及迁移理论,论述了风化壳淋积型稀土矿的稀土元素配分的特征及四大效应,并探讨了稀土浸出机理和风化壳淋积型稀土矿稀土浸取的三代工艺,提出了风化壳淋积型稀土矿基础研究和浸出工艺的发展方向及亟待解决的问题.      

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。     

聚乙二醇对风化壳淋积型稀土矿浸出的影响

针对氯化铵作为浸取剂浸取风化壳淋积型稀土时,稀土浸取速率较低和浸出周期长等问题,使用聚乙二醇(PEG)为添加剂,通过柱浸试验模拟工业生产中的原地浸出工艺,探究不同聚合度的聚乙二醇对稀土矿渗透性和稀土浸出的影响。结果表明,聚乙二醇400、聚乙二醇1000和聚乙二醇4000溶液在稀土浸出过程中表现出较好的渗透效果。采用质量分数2.00%的聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇4000分别与0.20mol/L的氯化铵复配,复配浸取剂溶液在稀土矿样中的渗透速率随着水力梯度的增大呈线性增大,符合达西定律。PEG400+NH_4Cl、PEG1000+NH_4Cl、PEG4000+NH_4Cl以及NH_4Cl溶液的稀土浸出率分别为82.61%、89.12%、70.67%和88.06%,且当聚乙二醇1000作为助浸剂时,渗流速率最大,渗透效果最佳。添加了聚乙二醇1000的复配浸取剂溶液,在浸取风化壳淋积型稀土矿中稀土的反应过程符合内扩散动力学模型。研究结果对提升复配浸取剂溶液在稀土矿体中的渗流速率有重要意义。     

四川稀土矿湿法分解工艺的固体废物分类管理探讨

介绍了四川稀土矿湿法分解工艺过程中产生铈富集物、铁钍渣、铅渣中的钍含量,研究了铈富集物、铁钍渣、铅渣的浸出毒性,提出稀土工业固体废物的分类管理应坚持废物最小化、资源化的原则,钍可作为资源利用.建议将稀土工业固体废物分为三类：即第Ⅰ类一般工业固体废物或第Ⅱ类一般工业固体废物、危险废物和放射性固体废物.     

Behavior of leaching and precipitation of weathering crust ion-absorbed type by magnetic field

With weathering crust Ion-Absorbed Type Rare Earth （IATRE） ores in southern Jiangxi as an example, rare earth percolation leaching and leaching solution precipitation process research were carried out under conditions of magnetic field. The effect on the rare earth leaching process such as magnetic field strength, magnetization time, magnetization manner, and other factors were discussed. The effect on the mother rare earth liquor sedimentation rate, purity, and crystallization behavior such as magnetic field strength, magnetization time, and magnetization manner were investigated. Leaching and precipitation mechanism of magnetization on IATRE were analyzed. The results showed that the magnetic treatment can improve leaching rate of weathering crust IATRE and the sedimentation rate, and reduce consumption of reagents.     

碱熔预处理对废旧稀土荧光粉中稀土提取的影响

针对废旧稀土荧光粉特性,采用高温碱熔与酸浸相结合的方法处理废旧稀土荧光粉,考察碱熔温度、氢氧化钠用量、碱熔时间对稀土浸出率和铝回收率的影响,并对碱熔过程中的物相及形貌变化进行分析.结果表明,在碱熔温度为1050℃、氢氧化钠与废粉质量比为2.5∶1、碱熔时间为2 h 条件下,其稀土浸出率可达98%以上,铝回收率可达98%.通过对碱熔产物物相和形貌分析表明,废粉晶体结构被有效破坏,其中稀土以稀土氧化物形式存在,碱熔产物变成无定型云絮状.     

超声波强化浸取离子型稀土矿中稀土

利用超声波的空化作用可有效强化南方离子型稀土矿中稀土的浸出,从而提高稀土浸出率并缩短矿物中稀土总量的分析时间。在20 g/L的硫酸铵浸矿液中超声浸矿30 min,可使离子型稀土的浸出率达99%以上,而传统搅拌法需4 h,甚至浸取过夜。超声法与搅拌法对干扰杂质铁、铝的浸出率相近,加入乙酰丙酮及磺基水杨酸等掩蔽剂后不影响EDTA滴定稀土时的终点判断,且测定结果与电感耦合等离子体发射光谱法测定结果一致性好。