离子型稀土原地浸矿及其酸性浸矿液中杂质的去除和碳酸盐结晶方法.pdfVIP

离子型稀土原地浸矿及酸性 浸矿液中杂质的去除与碳酸盐结晶方法 李永绣何小彬辜子英胡平贵焦小燕 (南昌大学稀土工程研究中心南昌330047) 摘耍离子型稀土原地浸矿漫出液以及其他酸性漫出液中的杂质离子含量较 高，在用碳暖氢铵沉淀稀土时杂质离子对结晶速度和产品质量均有影响。本文讨 论了高杂含重稀土漫出液的产生原因、常用的除杂方法及碳酸氢铵沉淀稀土时对 杂质离子的分离选择性，确定了一种敬好的结晶沉淀方法和必须控恻的条件。提 出了一套萃取殊铝．碳酸稀土反萃结晶法制备低铝氯化稀土的新工艺。 美■词原地漫矿瞍性漫出液碳蘸稀土分离 离子型稀土的开发已有30年的历史，也已建立和发展了多种稀土浸出和提取技术。原地 浸矿是近10年来发展和建立起来的一项新技术，该技术的成功之处在于对植被的破坏小、资 源利用事高、生产成本低。但在应用过程中也已发现其浸出液中的杂质含量较高，前后浸出液 的浓度差别较大。因此，需对其后处理技术开展研究，提出能满足生产要求的薪工艺。 用碳酸氯铵沉淀法从希土浸出液中提取稀土是我们最早提出并得到广泛应用的一种稀 土提取技术。由于碳酸氧铵为碱性试剂，在沉淀稀土时许多杂质也会沉淀下来而直接影响 到最终产品的纯度。因此对料渣中的杂质离子含量有严格要求。1985年我们提出的预处理 除杂拄术在龙南首先得到应用，为保证最终产品的纯度、降低原材料消耗起到了关键作用。 该法利用了杂质离子的水解沉淀性能和无定型沉淀对杂质离子的吸附和絮凝效果来达到去 除杂质的目的。但当杂质含量高时，稀土的损失较大。因此，也曾提出了在浸矿过程中加入 少量除杂荆和控制爱出液的pH值来降低杂质浸出重的多种方法。但或多或少会影响稀土 的畏出t。况且在原地漫矿过程中pit值的控铜并非池授工艺那么简单。从今后的发展来 看，为了提聋稽土授出率需提高提取渍的酸度，此时杂质的漫出量也将急尉增大．要得到合 格产品，必绠挺出新的除杂方法。为此，本文就离子壅稀土矿原地浸矿工艺中杂质离子的浸 出和去除进行了讨论，提出了一套碳酸稀土结晶沉淀新方法，以及萃取除杂．反萃结晶法制 备低铝稀土产品的新技术。 1实验邬分 101曩料蔑试剂 稀土原矿取自江西龙南，硫酸铵、碳酸氢镄、氨水为工业品，萃取荆为上海有枫所实验工 131 厂产品，分析用试剂为分析纯。 1．2实验方法 平衡浸取试验在．50mL~爰取管中进行，燕灌稠比Ⅳ1．加料，振摇30rain，分析平衡溶液 稀土纯度用草酸沉淀重量法，溶液中的稀土和钪用萃取分离后分别用儡氨胂和偶氯律膊比 色法，铁含量用邻菲I多啉比色法，硅含量甩硅镪蓝此色法，铝含量用铬天青比色法测定。 2结果与讨论 2．1 t魔对鬻±殛杂质离子浸出的影■ 表1分射为不同酸度的硫酸绶从某离子型矿中菠出稀土和杂质的结果比较。可以看出 酸度的增加可以大大提高稀土和杂质的漫出量。但浸出量随酸度的变化关系是截然不同 的。对于稀土的覆出，有酸和没酸时酶浸出量差别较大．而酸浓度变化对浸出量_赠影响不 大。对于铝的浸出，其浸出量基本上是与酸浓瘦戒正比关系。从工艺要求来讲，鹰尽碍能使 稀土能完全浸出而铝的授出量要小。从表1结果来看，我们只需在浸取液中加少量酸即可。 囊l疆取矗■重对■土豆主舞囊鼬疆趣比较 整襄蕞中o．5N奠■藩脚积／mL O lO 30 50 60 5；0 I∞ 1，0 攫取液中O．5H蠢餐尊藏体积／mL I，0 140 120 l∞ 90 和 30 0 覆出蕞中RE2码总量／m5 16．5 36．6 36．2 35．O 36．1 36．0 36．6 35．2 摄出藏中s电q惫量／mg O．帖 0．3‘4 0．7曲 0．7400．780n：8800．760l抛 爱出鞭中^I古量／“％-““ O．0070．0啮 0．10 O．11 0．14 0．i5 0．” 0t6 f 覆出蠹中翁古量，mg-ml一 O