本发明专利技术属于稀土冶金技术领域,具体涉及一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法。本发明专利技术利用苦卤作为浸矿剂对离子型稀土矿进行浸矿,苦卤中的K
【技术实现步骤摘要】
一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法
[0001]本专利技术属于稀土冶金
,具体涉及一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法。
技术介绍
[0002]离子型稀土矿是中重稀土的主要来源,是一种非常重要且不可再生的战略资源。离子型稀土在矿体内主要以水合离子或羟基水合离子的离子相形式存在,无法采用常规的磁选、浮选和重选等传统物理选矿方式富集得到精矿,根据其遇到性质较活泼的阳离子时能被交换解吸的特点,常采用盐类电解质溶液浸取的方式对该类矿土进行开采。
[0003]当前离子型稀土矿区主要采用硫酸铵或硫酸镁作为浸矿剂。硫酸铵作为离子型稀土浸矿剂具有浸出效率高、成本低和工艺成熟等优点,但因对其浸矿后尾矿残留的铵盐缓释所导致矿区周边土壤和水域的氨氮污染问题已被限制使用。硫酸镁作为替代硫酸铵的浸矿剂,虽然浸出效率略低于硫酸铵,但稀土浸出率与硫酸铵大体相当。但是,作为同样的单一浸矿剂,在离子型稀土矿区的大量使用也容易造成矿区周边土壤和水域硫酸根或镁离子超标,有可能造成生态环境的污染。此外,相同稀土浸出率下工业硫酸镁的用量和价格均要高于硫酸铵,这也提高了离子型稀土的开采成本。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法,本方法利用苦卤作为离子型稀土矿的浸矿液的原料,能避免硫酸铵和硫酸镁浸矿时所造成的环境污染问题,也能够充分利用苦卤资源,降低成本。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术提供了以下技术方案:
[0006]本专利技术提供了一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法,包括以下步骤:
[0007]将苦卤浸矿液对离子型稀土矿进行浸矿,分别得到稀土浸出液和浸矿后尾矿;所述苦卤浸矿液的pH值为5~5.5;
[0008]将所述稀土浸出液和皂化有机萃取剂混合,进行萃取,分别得到稀土负载有机相和萃余水相;
[0009]将所述稀土负载有机相和无机酸混合,进行反萃,得到稀土料液。
[0010]优选的,所述苦卤浸矿液的总盐含量为5~30g/L。
[0011]优选的,所述苦卤浸矿液相对于离子型稀土矿的用量为1.6~2.6m3/t。
[0012]优选的,所述皂化有机萃取剂由皂化剂和有机萃取剂进行皂化制得;
[0013]所述皂化剂为氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或几种;
[0014]所述有机萃取剂为体积比为1:1的酸性磷型萃取剂和磺化煤油;
[0015]所述皂化有机萃取剂的皂化度为20~40%。
[0016]优选的,所述无机酸包括盐酸;所述稀土负载有机相中稀土离子和无机酸的摩尔比为1:3~5。
[0017]优选的,所述浸矿为原地浸矿;所述原地浸矿包括以下步骤:将苦卤浸矿液注入离
子型稀土矿的注液孔或注液井内进行浸矿,通过收液巷道、导流孔和集液沟中的一种或多种收集稀土浸出液。
[0018]优选的,所述注液孔和注液井的深度独立为见矿0.5~1m。
[0019]优选的,当离子型稀土矿的赋存深度<2m时,所述苦卤浸矿液注入注液井内;当离子型稀土矿的赋存深度≥2m时,所述苦卤浸矿液注入注液孔内。
[0020]优选的,所述注液井的内径为0.5~0.8m;所述注液井的排距
×
井距为(1.5~3.5)m
×
(3.0~5.0)m。
[0021]优选的,所述注液孔的内径为0.15~0.3m;所述注液孔的排距
×
孔距为(1.0~2.5)m
×
(2.0~3.0)m。
[0022]本专利技术提供了一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法,包括以下步骤:将苦卤浸矿液对离子型稀土矿进行浸矿,分别得到稀土浸出液和浸矿后尾矿;所述苦卤浸矿液的pH值为5~5.5;将所述稀土浸出液和皂化有机萃取剂混合,进行萃取,分别得到稀土负载有机相和萃余水相;将所述稀土负载有机相和无机酸混合,进行反萃,得到稀土料液。本专利技术利用苦卤作为浸矿剂对离子型稀土矿进行浸矿,苦卤中的K
+
、Na
+
、Mg
2+
多种金属阳离子在浸矿过程中,将吸附于矿物上的稀土阳离子交换下来,得到含有稀土阳离子的浸出液,能够避免现有技术中利用硫酸铵和硫酸镁浸矿时所造成的环境污染问题,充分利用苦卤资源也能降低浸矿成本。此外,实施例结果表明,本专利技术采用苦卤浸矿剂对离子型稀土矿进行浸矿,得到的稀土浸出率为97.52%,而硫酸镁配制的浸矿液得到的稀土浸出率为97.28%,可见,苦卤配制的浸矿液的稀土浸出率比硫酸镁浸矿液高了0.24%,而且苦卤浸矿后尾矿中残留镁含量为674.78mg/kg,硫酸镁浸矿液浸矿后尾矿中残留镁含量为1847.43mg/kg,是苦卤浸矿液的2.74倍;经一倍矿土孔隙体积纯水淋洗后苦卤浸矿后尾矿中残留镁含量为367.59mg/kg,硫酸镁浸矿后尾矿残留镁含量为888.49mg/kg,由此可见,将离子型尾矿中的镁淋洗至统一残留量,使用硫酸镁浸矿剂需要耗费的时间更长,所需的淋洗液用量也更多。而本申请所用苦卤浸矿液中多种成分的组合能避免单一浸矿剂在浸矿后尾矿内的大量残留,缩短浸矿后的淋洗时间,减少淋洗液的用量,降低淋洗成本。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例中利用苦卤浸取离子型稀土矿的方法流程图。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法,包括以下步骤:
[0025]将苦卤浸矿液对离子型稀土矿进行浸矿,分别得到稀土浸出液和浸矿后尾矿;所述苦卤浸矿液的pH值为5~5.5;
[0026]将所述稀土浸出液和皂化有机萃取剂混合,进行萃取,分别得到稀土负载有机相和萃余水相;
[0027]将所述稀土负载有机相和无机酸混合进行反萃,得到稀土料液。
[0028]如无特殊说明,本专利技术对所用原料的来源没有特殊要求,采用本领域技术人员所熟知的市售商品即可。
[0029]本专利技术将苦卤浸矿液对离子型稀土矿进行浸矿,分别得到稀土浸出液和浸矿后尾
矿。
[0030]在本专利技术中,所述苦卤浸矿液优选包括苦卤和水;所述苦卤浸矿液的总盐含量优选为5~30g/L,更优选为15~25g/L;所述苦卤浸矿液的pH值为5~5.5,优选为5.2~5.3;所述调节pH值的试剂优选为盐酸、硫酸、醋酸、木醋酸中的一种或几种,更优选为盐酸。
[0031]在本专利技术中,苦卤为海盐、井盐、矿盐或湖盐浓缩提取原盐后的副产物;所述苦卤的主要化学成分如表1所示。
[0032]表1苦卤的主要化学成分
[0033][0034]本专利技术实施例中,所述苦卤的组分具体为:密度为29,KCl 25kg/m3,NaCl 80kg/m3,MgSO480kg/m3,MgCl2136kg/m3,MgBr22.1kg/m3。
[0035]在本专利技术中,所述苦卤浸矿液相对于离子型稀土矿的用量优选为1.6~2.6m3/t,更优选为1.6m3/t、1.8m3/t、2m3/t、2.2m3/t、2.4本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种苦卤浸取离子型稀土矿的方法,其特征在于,包括以下步骤:将苦卤浸矿液对离子型稀土矿进行浸矿,分别得到稀土浸出液和浸矿后尾矿;所述苦卤浸矿液的pH值为5~5.5;将所述稀土浸出液和皂化有机萃取剂混合,进行萃取,分别得到稀土负载有机相和萃余水相;将所述稀土负载有机相和无机酸混合,进行反萃,得到稀土料液。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述苦卤浸矿液的总盐含量为5~30g/L。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述苦卤浸矿液相对于离子型稀土矿的用量为1.6~2.6m3/t。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述皂化有机萃取剂由皂化剂和有机萃取剂进行皂化制得;所述皂化剂为氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或几种;所述有机萃取剂为体积比为1:1的酸性磷型萃取剂和磺化煤油;所述皂化有机萃取剂的皂化度为20~40%。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述无机酸包括盐酸;所述稀土负载有机相中稀土离子和无机酸的摩尔比为1:3~5。6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖信锦,王慧娟,郭安,邓扬悟,黄金,
申请(专利权)人:江西离子型稀土工程技术研究有限公司,
类型:发明
国别省市:
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