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行业动态

新工艺提高稀土资源开发利用效率
发布时间:2021-04-24 浏览次数:52


来源:中国钨业新闻网

目前,包头稀土研究院自主研发的混合稀土精矿硫酸浆化分解工艺,能从根本上解决稀土冶炼过程产生的废气、废水治理难度大、资源浪费、化工原辅料消耗大等问题,进而能实现更高的稀土资源开发利用效率。

作为国内稀土资源的重点省份之一,内蒙古自治区白云鄂博的混合稀土精矿被公认为是较难选难冶的矿物,其是由氟碳铈矿与独居石组成的。近年来,混合稀土精矿冶炼一直采用浓硫酸高温焙烧分解工艺处理虽然可以短流程提取稀土资源,但是却将磷、铁等资源留存于废渣中,同时形成成分复杂的硫酸盐废水与酸性尾气,加大了‘三废’治理难度。而受环保形势日趋严峻影响,其已成为制约稀土行业可持续发展的瓶颈之一。

据悉,混合稀土精矿硫酸浆化分解工艺结合了我国稀土矿物冶炼工艺格局、存在问题以及产业需求,采用浓度弱化与矿酸(碱)比提升的协同效应,并辅以循环分解强化技术,硫酸溶液与氢氧化钠溶液分别分解含氟与含磷矿物,在提取稀土的同时,实现共伴生氟、磷、硅、钍等资源综合回收及酸碱循环利用,是一种多资源综合利用的新技术。

该工艺是利用50-60%硫酸溶液120-140℃优先分解氟碳铈矿,酸浸液补充硫酸后处理新的混合稀土精矿。硫酸稀土水浸液经混合碳酸稀土中和磷酸酯转型得到氯化稀土、稀硫酸废水和水浸渣。稀硫酸废水经膜富集后蒸发浓缩循环使用,蒸发余热供给硫酸浆化反应。水浸渣重选分离硫酸钙废渣后,独居石通过液碱分解提取稀土,废碱液浓缩结晶磷酸三钠副产品并循环使用。

据研究所研究员王哲介绍,他们应用该技术处理白云鄂博混合稀土精矿,发现用硫酸浆化分解可以选择性的优先分解氟碳铈矿,控制独居石中氟小于0.5%,每吨稀土氧化物产品硫酸消耗小于1.25吨。放射性废渣渣量大幅减少,分解回收磷副产品制备得到高反射率材料。同时实现酸、碱液循环利用。

浆化分解工艺对矿物适应性极强,除了可以用于解包头混合型稀土精矿外,还可以用于四川氟碳铈矿、美国芒廷帕斯矿以及白云鄂博低品位萤石矿。