專利名稱:離子型稀土礦提取稀土及綜合利用工藝的制作方法
本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域稀土主要是從獨(dú)居石、氟碳鈰鑭礦、磷釔礦等稀土礦物中提取，其次是從鉭、鈮、鉑、磷礦的工業(yè)的產(chǎn)品中回收獲得。從這些稀土原料中提取稀土，須經(jīng)破碎磨礦、選礦富集、精礦用酸或堿分解、浸出液凈化處理等工序。這種方法生產(chǎn)流程長、投資大、稀土回收率不高。自我國首次發(fā)現(xiàn)離子型稀土礦后，已有十多年的開發(fā)歷史，目前生產(chǎn)上從離子型稀土礦提取稀土的工藝是贛州有色冶金研究所于1971年發(fā)明的滲浸工藝。該工藝是將稀土原礦裝入浸礦池中，在礦層上部加入浸礦劑，通過自然滲濾作用將稀土提取出來，進(jìn)入溶液的稀土用草酸沉淀，經(jīng)濾干和灼燒得混合稀土氧化物，工藝流程短，成本也較低，但存在以下缺點(diǎn)進(jìn)出礦為手工作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)指標(biāo)波動(dòng)較大，稀土回收率比試驗(yàn)指標(biāo)低，稀土礦中伴生的瓷土、石英、鉀長石等有用組份沒有得到綜合回收。為了改進(jìn)現(xiàn)行工藝，國內(nèi)有關(guān)單位進(jìn)行了一些新的探索，如磨礦-礦漿樹脂吸附工藝試驗(yàn)，該工藝是在磨細(xì)的礦漿中加入低濃度硫酸銨，用陽離子交換樹脂吸附稀土，省去了固液分離作業(yè)，稀土回收率也較高，其缺點(diǎn)是大量的稀土原礦要全部磨細(xì)，不僅消耗了大量的動(dòng)力和材料，而且不利于綜合回收;又如水平帶式真空過濾機(jī)浸取稀土試驗(yàn)，該工藝采用了干式布料、噴灑硫酸銨溶液和洗滌液的方法，在真空滲濾，實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)設(shè)備上連續(xù)完成浸取、洗滌和排渣作業(yè)。但該工藝適應(yīng)性不強(qiáng)，技術(shù)指標(biāo)不穩(wěn)定，能耗大，成本高，也未能對(duì)伴生的有用組份進(jìn)行綜合回收。
本發(fā)明針對(duì)上述工藝存在的缺點(diǎn)，在多年積累的研究離子型稀土礦經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，作了較大的改進(jìn)與創(chuàng)新。本發(fā)明要點(diǎn)是根據(jù)離子型稀土礦的特點(diǎn)，采用了在同一機(jī)械分級(jí)機(jī)(如螺旋分級(jí)機(jī)、耙式分級(jí)機(jī)、洗礦擦洗機(jī)等)中進(jìn)行浸取稀土、脫粗和除鋁。稀土原礦和浸礦劑(如氯化鈉、硫酸銨等)按1∶0.8～1.2的比例連續(xù)加入到機(jī)械分級(jí)機(jī)的水槽中，由于機(jī)械的攪動(dòng)作用，稀土原礦與浸礦劑接觸充分，稀土被浸取出來。針對(duì)不同類型的離子型稀土礦，相應(yīng)調(diào)整給入浸礦劑中的PH調(diào)整劑的量，使機(jī)械分級(jí)機(jī)溢流出來的礦漿PH穩(wěn)定在5.2～5.7之間，這樣可使浸取液中的鋁離子含量從一般情況下的50～200毫克/升降到1毫克/升以下。同時(shí)在機(jī)械分級(jí)機(jī)提升機(jī)構(gòu)的作用下，粗砂被提升到分級(jí)機(jī)尾部濾干后排出，粗砂經(jīng)篩分處理，+1毫米部分為石英砂產(chǎn)品，-1毫米部分為鉀長石粗產(chǎn)品，機(jī)械分級(jí)機(jī)溢流出的礦漿通過水力旋流器分級(jí)，-50微米部分通過濕式強(qiáng)磁選機(jī)除鐵后再用可洗式自動(dòng)板框壓濾機(jī)過濾和洗滌，濾并為瓷土產(chǎn)品，+50微米部分用水平帶式真空過濾機(jī)過濾和洗滌，濾并為鉀長石粗產(chǎn)品，壓濾和帶濾的稀土母液經(jīng)草酸沉淀，濾干后經(jīng)灼燒得到混合稀土氧化物，草酸稀土濾液再生后返回再用，如制取其它稀土產(chǎn)品，這種低鋁稀土溶液給后續(xù)處理工序創(chuàng)造了好條件，用環(huán)烷酸萃取或P204萃取不會(huì)產(chǎn)生三相，分層很好。
本發(fā)明的實(shí)施例例一、江西龍南離子型重稀土礦采用本發(fā)明提取稀土和綜合利用工藝，當(dāng)稀土原礦離子相稀土含量為0.088～0.148%，可獲得稀土浸取率大于90%，浸取液RE2O3含量1～2克/升，鋁小于1毫克/升，稀土總收率大于85%，混合稀土氧化物產(chǎn)品中RE2O3含量大于95%，綜合回收的鉀長石粗產(chǎn)品產(chǎn)率25～30%，K2O含量7～10%，瓷土產(chǎn)率25～30%，Al2O3含量大于35%，SiO2含量45%，F(xiàn)e2O3含量小于2.0%，石英砂產(chǎn)品產(chǎn)率40～50%，SiO2含量大于92%。
例二、江西尋烏離子型輕稀土礦采用本發(fā)明提取稀土及綜合利用工藝，當(dāng)稀土原礦離子相稀土含量為0.15～0.2%，可獲得稀土浸出率大于90%，浸取液RE2O3含量2～2.5克/升，鋁小于1毫克/升，稀土總收率大于85%，混合稀土氧化物產(chǎn)品中RE2O3含量大于95%，綜合回收的瓷土產(chǎn)率30～35%，Al2O3含量大于35%，SiO2含量小于49%，F(xiàn)e2O3含量小于1.1%，石英砂產(chǎn)品產(chǎn)率30%左右，SiO2含量大于92%。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用機(jī)械分級(jí)機(jī)在動(dòng)態(tài)下浸礦，使礦石與浸礦劑接觸充分，并形成均相中和作用，這不僅提高了浸礦效率，在礦石粗細(xì)不勻，水份時(shí)高時(shí)低，給礦量有所波動(dòng)的情況下，獲得了穩(wěn)定的較高浸取指標(biāo)，而且抑制了鋁離子進(jìn)入溶液，解決了稀土與鋁離子分離的難題。同時(shí)又為稀土礦的綜合利用創(chuàng)造了條件，使稀土礦中伴生的瓷土、石英、鉀長石得到了回收。整個(gè)稀土提取和綜合利用工藝，流程結(jié)構(gòu)合理，適應(yīng)性強(qiáng)，指標(biāo)穩(wěn)定，成本較低，所獲經(jīng)濟(jì)效益顯著。
本發(fā)明適用于各種離子型稀土礦的提取稀土和綜合利用。
權(quán)利要求
1.一種稀土礦提取稀土工藝，由浸取脫粗除鋁，篩分和分級(jí)，磁選壓濾，沉淀和灼燒構(gòu)成。其特征是所說的浸取脫粗除鋁三工序是在同一機(jī)械分級(jí)機(jī)中進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取稀土工藝，其特征是所說的除鋁是通過調(diào)整給入浸礦劑中PH調(diào)整劑的添加量，控制機(jī)械分級(jí)機(jī)溢流的PH穩(wěn)定在5.2～5.7之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取稀土工藝，其特征是所說的稀土礦是離子型稀土礦。
專利摘要
這種工藝是根據(jù)離子型稀土礦的特點(diǎn)，在機(jī)械分級(jí)機(jī)中同時(shí)進(jìn)行浸取稀土、脫粗和除鋁作業(yè)，不含稀土的粗尾砂通過篩分作業(yè)得到石英砂和鉀長石粗產(chǎn)品，含稀土的礦漿通過水力旋流器分級(jí)后，分別用水平帶式真空過濾機(jī)和壓濾機(jī)過濾，濕式強(qiáng)磁選，得到稀土母液和鉀長石、瓷土產(chǎn)品。稀土浸取液含RE
文檔編號(hào)C01F17/00GK85102529SQ85102529
公開日1986年9月17日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者蘇繼國, 楊悅 申請(qǐng)人:贛州有色冶金研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan