專利名稱：富集中低品位磷塊巖中P₂O₅及稀土元素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)選礦領(lǐng)域，尤其是一種富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法。
背景技術(shù)：
中低品位磷塊巖俗稱膠磷礦，我國磷礦資源儲量豐富，但富礦少貧礦多，在工業(yè)上應(yīng)用困難。因此，開發(fā)中低品位磷塊巖，并有效綜合利用中低品位磷礦巖中有價值的元素， 是我國磷資源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的保障。但是，想要有效利用中低品位磷礦巖，就必須要使其中的I32O5及稀土元素富集中，即要使磷酸鹽礦石中碳酸鹽礦物的分離。一直以來，人們化費(fèi)了很大的精力來解決磷酸鹽礦石中碳酸鹽礦物的分離問題，特別是對沉積型磷酸鹽礦石， 但是現(xiàn)在還是缺少一種能有效的將其進(jìn)行分離的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法，它可以有效的將中低品位磷礦巖中的碳酸鹽礦物分離出來，使礦石中的P2O5及稀土元素富集中。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法，按重量份數(shù)計算，將10 15份中低品位含稀土磷塊巖加入30 45份稀酸進(jìn)行反應(yīng)，在反應(yīng)溫度為 20°C 50°C的條件下，持續(xù)攪拌反應(yīng)30 50min，反應(yīng)完成后進(jìn)行過濾，將濾渣用蒸餾水進(jìn)行洗滌即可。所述的稀酸的質(zhì)量濃度為1 5%的無機(jī)酸。所述的無機(jī)酸為稀硫酸或稀鹽酸。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是采用稀酸溶解碳酸鹽礦物(方解石、白云石)使其溶出，降低磷塊巖中脈石礦物的含量，以提高I32O5及稀土元素的品位。稀酸分解磷塊巖的相關(guān)化學(xué)反應(yīng)(以稀硫酸為例) 對于本磷礦床，由于其組成主要為膠磷礦，主要反應(yīng)如下
Ca5F (PO4) 3+5H2S04+2H20=H3P04+5CaS04 · 2H20+HF(1)
YP04+3H2S04=Y2 (SO4) 3+H3P04(2)
礦物中所含碳酸鹽的反應(yīng)
CaCO3 · MgC03+2H2S04=CaS04+MgS04+2H20+C02 丨(3)
礦物中倍半氧化物的反應(yīng)
Fe203+3HS04=Fe2 (SO4) 3+3H20(4)
Fe203+2H3P04=2FeP04+3H20(5)
A1203+2H3P04=2A1P04+3H20(6)
生成的HF，與SW2或者硅酸鹽的作用 HF+Si04=H2SiF6+2H20(7)
3少量H2SiF6的分解
權(quán)利要求
1.一種富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法，其特征在于按重量份數(shù)計算， 將10 15份中低品位含稀土磷塊巖加入30 45份稀酸進(jìn)行反應(yīng)，在反應(yīng)溫度為20 50°C的條件下，持續(xù)攪拌反應(yīng)30 50min，反應(yīng)完成后進(jìn)行過濾，將濾渣用蒸餾水進(jìn)行洗滌即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富集中低品位磷塊巖中I32O5及稀土元素的方法，其特征在于 稀酸的質(zhì)量濃度為1 5%的無機(jī)酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法，其特征在于 無機(jī)酸為稀硫酸或稀鹽酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種富集中低品位磷塊巖中P2O5及稀土元素的方法，按重量份數(shù)計算，將10～15份中低品位含稀土磷塊巖加入30～45份稀酸進(jìn)行反應(yīng)，在反應(yīng)溫度為20℃～50℃的條件下，持續(xù)攪拌反應(yīng)30～50min，反應(yīng)完成后進(jìn)行過濾，將濾渣用蒸餾水進(jìn)行洗滌即可。本發(fā)明通過化學(xué)方法用稀酸來處理中低品位磷塊巖的方式，模擬自然條件風(fēng)化過程，得到新的P2O5和稀土元素富集方式，使礦石中的脈石礦物被酸浸溶出，達(dá)到P2O5和稀土元素富集的目的。本發(fā)明方法簡單，容易實(shí)施，使用效果好。
文檔編號C01B25/12GK102442653SQ20101029808
公開日2012年5月9日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者張 杰 申請人:貴州大學(xué)