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《離子型稀土礦浸出母液新型濃縮工藝.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2014.03.012離子型稀土礦浸出母液新型濃縮工藝邱建寧,林楚浩,田春友,葛鵬,潘勇進(jìn)(工信華鑫科技集團,北京100088)摘要:采用以重金屬吸附材料為基礎(chǔ)的連續(xù)交換技術(shù),對離子型稀土礦浸出母液分別進(jìn)行雜質(zhì)分離和稀土富集試驗。結(jié)果表明,解吸液中稀土含量大于100g/L,富集了約200倍,稀土對鋁的比值約176.4∶1,稀土對鐵的比值約568.3∶1。此工藝可簡化離子型稀土礦浸出母液濃縮工藝流程,提升稀土濃縮液品質(zhì),降低成本。關(guān)鍵詞:重金屬吸附材料;連續(xù)交換吸附;離子型稀土礦;
2、浸出液;新型濃縮工藝中圖分類號:TF845文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1007-7545(2014)03-0000-00NewConcentrationProcessofMotherLixiviumofIon-typeRareEarthOreQIUJian-ning,LINChu-hao,TIANChun-you,GEPeng,PANYong-jin(GongxinHuaxinTechnologyGroup,Beijing100088,China)Abstract:Impurityseparationandrareearthenrichme
3、ntwereconductedonthemotherlixiviumofion-typerareearthorebycontinuousadsorptionandexchangetechnologybasedonheavymetaladsorptionmaterial.Theresultsshowthattherareearthconcentrationindesorptionsolutionisabove100g/Lwiththeenrichmentimprovedbyabout200times.Theratioofrareearth
4、toaluminumandironis176.4∶1and568.3∶1respectively.Thisprocesscansimplifyenrichmentprocessofmotherlixiviumofion-typerareearthore,improvequalityofconcentratedrareearthsolutionandreducecost.Keywords:heavymetaladsorptionmaterial;continuousadsorptionandexchange;ion-typerareear
5、thore;lixivium;newconcentrationprocess南方離子型稀土礦品位日益降低,浸出液中稀土濃度較低,且含有大量的雜質(zhì)離子,如Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+、Mn2+和Cu2+等[1]。對于萃取工藝來說,這樣的浸出液稀土濃度太低,水相和有機相相比太高,且大量雜質(zhì)離子的存在使萃取條件惡化,產(chǎn)生乳化現(xiàn)象,分相困難,同時部分雜質(zhì)離子被萃入有機相,影響產(chǎn)品純度,所以進(jìn)入萃取前必須對浸出液進(jìn)行濃縮和除雜[2-4]。目前濃縮和除雜主要采用沉淀法。草酸鹽沉淀法是從浸出液富集稀土和實現(xiàn)稀土與雜質(zhì)分離的有效方法。但是草酸
6、有毒,影響操作人員的健康,過量的草酸必須進(jìn)行無害化處理,給廢水處理增加了難度。碳酸鹽沉淀法生產(chǎn)成本較低,碳酸稀土的溶度積較之草酸稀土更小,更易于沉淀,稀土沉淀率高而且無毒,不會污染環(huán)境。但碳酸氫銨也能與浸出液中的部分雜質(zhì)生產(chǎn)難溶鹽類,會影響稀土產(chǎn)品的質(zhì)量[5-7]。為了解決上述沉淀法存在的問題,亟待開發(fā)一種能解決離子型稀土礦浸出母液除雜和濃縮的工藝。工信華鑫科技集團經(jīng)過大量的試驗,開發(fā)了一種以GX稀土專用材料為基礎(chǔ)的連續(xù)吸附交換技術(shù),該技術(shù)可有效解決目前離子型礦浸出母液除雜和濃縮的難題。1GX稀土專用材料GX稀土專用材料是硅膠經(jīng)酸洗—水
7、合—烷基化—接枝后得到的一種有機/無機復(fù)合材料,是以-CH2NHCH2PO(OH)2為官能團、SiO2作骨架的新型鰲合樹脂,能與金屬離子形成多配位絡(luò)合物。與傳統(tǒng)的有機離子交換樹脂相比,螯合樹脂與金屬離子的結(jié)合力更強,選擇性也更高。GX稀土專用材料具有以下特點:1)對稀土離子有很強的吸附能力,1g吸附材料能吸附0.1g稀土;2)對鋁、硅、鈣、鎂等雜質(zhì)離子有很好的分離效果;3)硫酸稀土溶解度小,現(xiàn)有萃取分離均在鹽酸體系中操作,材料吸附稀土后,用鹽酸解吸,轉(zhuǎn)為氯化稀土;4)解吸酸度低,結(jié)合連續(xù)吸附設(shè)備,解吸液的pH可達(dá)到3~5,并利用酸度低的
8、特點,解吸液可補充濃鹽酸循環(huán)解吸,使解吸液中稀土濃度達(dá)到100g/L以上;5)專用材料轉(zhuǎn)型過程中不使用氨水,整個工藝過程無氨氮排放。收稿日期:2013-08-27作者簡介:邱建寧(1948-),男,廣東人,