赤泥磷酸浸出液中稀土的萃取行为研究

赤泥是铝土矿生产氧化铝过程中产生的固体残渣，含有铁、硅、铝、钛及稀土等多种有价组分。在已预先分离赤泥中大部分铁、硅、铝、钛的前提下，采取溶剂萃取的方式对赤泥磷酸浸出液中的稀土作进一步分离与纯化，研究了在中性磷型萃取剂TBP、酸性磷型萃取剂P204和P507分别作用下，稀土La、Ce、Sc、Y以及主要杂质组分Al、Fe、Ti、Ca的萃取行为，结果表明：TBP对稀土的萃取效果较差，P507对稀土Sc、Y及杂质Fe、Ti的萃取能力较强，P204萃取稀土的能力优于P507;采用质量分数2%P204作为萃取剂，在溶液pH为1.5、相比为1∶3的条件下，磷酸浸出液中Sc、Y的萃取率分别为90%、99%,La、Ce及杂质Fe、Al、Ti、Ca萃取率均低于5%;将P204质量分数升至20%,La、Ce萃取率可分别达到85%、95%。因此可通过采用P204分步萃取的方式有效分离磷酸浸出液中的稀土。     

赤泥磷酸浸出选择性脱硅

赤泥是铝土矿生产氧化铝过程中产生的固体残渣，也是一种低品位含铝资源，但因其SiO2含量高、铝硅比低，难以直接通过碱浸回收Al2O3。以赤泥钠化还原焙烧—磁选后所得非磁性物为原料，磷酸为浸出剂，实现了硅的选择性浸出及铝、硅之间的有效分离，为后续氧化铝的提取创造了有利条件。在磷酸浓度1 mol/L、液固比15 mL/g、浸出温度50 ℃、浸出时间60 min的条件下，SiO2的浸出率达82%，浸出渣铝硅比为4.4，较非磁性物提高了2倍左右，实现了铝、硅之间的较好分离。磷酸浸出渣再碱浸，采取35% NaOH溶液，浸出温度260 ℃，Al2O3的浸出率从未脱硅前的69%增大至93%。磷酸选择性浸出非磁性物中硅的原因是铝硅酸盐矿物中含硅组分溶解在酸溶液中，而含铝组分与磷酸反应转变成了"AlPO4 " 不溶性沉淀。