半风化离子吸附型稀土矿的高效浸出

摘要

随着科技发展，被称作“工业味精”的稀土元素的地位越来越高。经近半个世纪开采，稀土富矿被迅速开采利用，我国稀土资源工业探明储量逐年下降。离子吸附型稀土矿是我国南方特有的稀土资源，其储采比逐年下降，已由20年前的50降至现在的15。目前我国离子吸附型稀土矿已探明工业储量约150万t，而半风化离子吸附型稀土贫矿的储量约为工业储量的30多倍，显然，半风化离子吸附型稀土贫矿的开发利用是扩大稀土资源储量的重要途径。
　　本论文以南方某地半风化离子型稀土矿为研究对象，进行了工艺矿物学研究，分析其赋存状态，测定各相稀土在各粒级中的含量。
　　（1）稀土矿中的大于0.8 mm的粒级占总重的68.66％，而离子相在其中的含量为61.23%，因此稀土离子主要赋存在粗粒级当中，与一般的离子型稀土矿有明显的区别。
　　（2）水溶相品位随粒度的减小先增加后减少，和粒度没有明显的线性关系。胶态相，矿物相随着粒度的减小。品位不断的降低，而离子相则反之，随着粒度的减小品位缓缓增大。
　　进行了稀土提取研究，分别使用硫酸铵、HT-6、HT-10对半风化离子吸附型稀土矿进行了浸出研究。
　　室内柱浸实验研究表明：
　　（1）硫酸铵柱浸最佳浸出条件为：硫酸铵浓度为2.5%，淋浸流速为0.4 mL/min，淋洗液固比为0.4:1，尾水液固比为0.6:1，在此条件下稀土浸出率为96.02％，生产单位稀土氧化物药剂消耗为12.44t；
　　（2）HT-6柱浸最佳浸出条件为：HT-6浓度为2%，淋浸流速为0.4mL/min时，淋洗液固比为0.4:1，尾水液固比为0.6:1，在此条件下稀土浸出率为95.55％，生产单位稀土氧化物药剂消耗为10t；
　　（3）HT-10柱浸最佳浸出条件为：HT-10浓度为1.5%，淋浸流速为0.4mL/min，淋洗液固比为0.4:1，尾水液固比为0.6:1，在此条件下稀土浸出率为97.69％，生产单位稀土氧化物药剂消耗为7.34t。
　　（4）铝的浸出不受浸取剂浓度和淋浸流速的影响，随着浸出时间的增长，其含量会不断的增大。

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第一章 文献综述

1.1 稀土资源概述

1.2 离子吸附型稀土矿概述

1.3 离子稀土矿提取技术的发展状况

1.4 半风化离子吸附型稀土矿的赋存机理

1.5 半风化离子吸附型稀土矿浸取剂

1.6 课题的研究背景及内容

第二章 实验矿样以及方法

2.1 矿样

2.2 实验仪器及药剂

2.3 实验方法

2.4 分析方法

第三章 稀土粒度及赋存状态分析

3.1 粒度分析

3.2 原矿赋存状态分析

3.3 各粒级稀土中相态的分布

3.4 本章小结

第四章 半风化离子型稀土矿的浸出研究

4.1 稀土浸取剂种类的选择

4.2 装矿高度的选择

4.3 浸出方式的选择

4.4 硫酸铵的浸出工艺参数优化实验

4.5 HT-6的浸出工艺参数优化实验

4 .6 HT-10的浸出工艺参数优化实验

4 .7 硫酸铵、HT-6和 HT-10对铝的浸出研究

4.8 验证实验

4.9 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

附录A 个人简历、攻读学位期间的研究成果

附录B 攻读硕士学位期间参加的科研项目