【技术实现步骤摘要】
本专利技术设计稀土制备，尤其涉及一种离子型稀土的制备方法，具体可为一种离子型稀土的采矿、选矿和冶炼的短流程制备方法。
技术介绍
1、离子型稀土是以离子态吸附在稀土矿山土壤中一种中重型稀土。目前离子型稀土的采矿、选矿和冶炼工艺为(如图1所示)：稀土矿山植被清理-人工打孔-浸出液原位灌注-稀土母液化学除杂-化学沉淀-固液分离-固体稀土酸溶-萃取分离和提纯。首先利用人工将稀土矿山表面的植被除去，然后人工用洛阳铲按照一定的分布打孔；然后将配置好的浸出液以滴灌方式注入稀土矿山开凿的孔洞中，经过离子交换将土壤中吸附的离子型稀土置换浸出，得到稀土浸出母液；稀土母液集中收集后用泵泵入稀土母液收集池中，加入低浓度的碳酸氢钠(或碳酸氢铵)，经气力搅拌反应后静置沉淀，其中的铝离子和硅等杂质以沉淀形式除去，除杂后的上清液进入化学沉淀池；向化学沉淀池加入过量的高浓度的碳酸氢钠(或碳酸氢铵)沉淀剂和助凝剂，得到碳酸稀土沉淀，化学沉淀池的上清液返回浸矿液配制回用水池，沉淀在沉淀池底部的碳酸稀土送固液分离车间，经板框过滤实现固液分离后得到碳酸稀土固体；碳酸稀土固体运输至稀土冶炼厂，先用酸溶解成稀土溶液，再加入萃取剂，离子型稀土进入萃取相，再经反萃取后，得到高浓度的稀土浓液，从而实现离子态稀土的分离和提纯的目的。
2、这个工艺存在稀土母液化学除杂、化学沉淀工段要消耗大量化学沉淀剂；需要修建大容量的化学沉淀反应池；还需要配备药剂配制池和专门的药剂配置人员；每个沉淀反应池需要配备多名药剂添加和固液分离的操作工；稀土沉淀物和上清液的分离完全靠操作工的个人经
3、目前针对离子型稀土的采矿、选矿和冶炼，有大量的专利申请，主要集中在原地浸矿，浸出液除杂，稀土矿山修复，尾矿处理，稀土冶炼废水处理等。如申请号为：cn202211195950.5的专利技术专利，公开了一种梯级收液的方法：根据离子型稀土开采区的地质条件，按照体积划分建设各层浸液导流孔，浸液收集沟和雨水排泄沟，浸矿液渗流进入设置于矿体内的各层浸液导流孔，最后在山脚渗液收集井内汇集，经分离提纯后的浸矿液返回开采区注液。如，申请号为cn201911023135.9的专利技术专利，公开了一种离子型稀土原地浸矿截流收液的装置及其使用方法，通过一种集液管两端分别设置承接母口及可插入的公头，收集液管两侧向上设置截流蝶翼，和疏水网，从而通过上下多层截流收液装置串接的v形导流槽将向下渗流的稀土浸出液进行截流收集。如，申请号为cn202410765206.7的专利技术专利，公开了一种离子型稀土电动强化浸出试验的装置，利用外加电场的电动作用，促进离子的解吸和加速溶液的渗流，从而实现离子型稀土的快速浸出。如，申请号为cn202223266604.x的专利技术专利，公开了一种从离子型稀土矿中提纯稀土的系统，包括前处理装置、离子吸附装置和沉淀回收装置。前处理装置先对稀土矿进行预处理，然后通过装填有离子交换树脂的吸附装置，实现稀土矿的分离与富集，树脂吸附饱和以后，再经脱附处理，实现稀土矿的连续分离与富集。如，申请号为cn202323474978.5的专利技术专利，公开了针对离子型稀土矿区地下水污染的修复的可渗透反应系统，通过在矿区地下设置第一过渡区、第二过渡区、反硝化区、第三过渡区、吸附区和第四过渡区的可渗透反应系统，实现矿区地下水污染的原位修复。如，申请号为cn202111642307.8的专利技术专利，公开了对稀土浸液化学沉淀除杂产生的渣中的有价元素的回收方法，先用浓硫酸浸出，过滤得到稀土、铝、铀和钍的浸出液，再经萃取实现有价元素的回收。如，申请号为cn202410645819.7的专利技术专利，公开了一种离子型稀土矿浸冶淋一体化的绿色开采方法，就淋洗尾水、水冶上清液膜浓缩和浸矿剂混合得到浸矿液注入浸矿场进行浸矿，通过收集液收集浸出母液，母液使用除铝剂除铝后液，与沉淀剂反应，固液分离得到稀土产品和水冶上清液，上清液进行膜浓缩得到水冶上清液膜浓缩液和水冶上清膜浓缩淡水，膜浓缩淡水回注浸矿，不同淋洗次数得到的膜浓缩淡水经过梯级回用，淋洗尾水用于浸矿，节约浸矿剂和酸用量。如，申请号为cn202210392497.0的专利技术专利，公开了一种离子型稀土原地浸矿废弃矿山的固化剂，这种固化剂和稀土原地浸矿废弃物固化，可有效解决土质松软问题，防止山体滑坡。如，申请号为cn202410211498.x的专利技术专利，公开了一种离子型稀土浸矿场铊原位淋洗矿化稳定的方法，对浸矿场进行原位淋洗，淋洗尾水铊处理，原位矿化稳定及回填修复，从源头解决铊的释放。如，申请号为cn2024102462248.x的专利技术专利，公开了一种离子型稀土矿的绿色开采方法，将浸矿液注入浸矿场进行原地浸矿，得到浸出母液。将淋洗水注入浸矿后的浸矿场进行淋洗，得到淋洗液。将浸出母液和淋洗母液混合得到母液，再进行除铝处理后得到除铝后液，进行沉淀处理得到沉淀后液和稀土产品。沉淀后液再进行除钙处理后得到的除钙后液，经调酸，膜浓缩得到的浓缩液作为浸矿液使用，淡水作为淋洗水使用。提高稀土产品的质量，回收淋洗尾液中的稀土和浸矿剂，降低了水环境的污染风险。如，申请号为cn202410033133.2的专利技术专利，公开了一种离子型稀土矿山原地复盐浸矿淋洗的无废开采方法，选用一种无机硫酸盐复配型的浸矿剂，通过注液系统进行原地浸矿，采用富铝剂进行铝离子去除，采用碳酸盐进行稀土的沉淀，不引入新的阳离子，无氨氮污染问题。如，申请号为cn202410812057.5的专利技术专利，公开了针对离子型稀土分离高盐废水蒸发制备氯化铵的方法，向离子型稀土分离高盐废水中加入碱性物质得到除杂的预处理废水，进行蒸发结晶得到氯化铵产品和结晶母液。含萃取剂的有机相进行萃取分相得到萃余液，然后返回预处理废水合并蒸发结晶。如，申请号为cn202311394195.8的专利技术专利，公开了一种离子型稀土浸出母液的沉淀-有机溶萃富集工艺，向浸出母液中加入钙镁化合物调节ph值至5.1-5.4，取上清液用钙镁化合物控制沉淀ph为7.5-8.5，直至稀土完全沉淀，经固液分离，溶萃和反萃，得到稀土浓度大于200g/l的稀土料液，满足稀土冶炼分离的要求。辛云涛(cn202410043785.4)申请了一种离子型稀土浸出和富集工艺：向矿体注入浸矿剂，得到浸出母液，将浓度低于1g/l的低浓度母液经过滤装置得到浓缩1和透过液1，膜透过液再次过滤得到浓缩液2和透过液2，浓缩液1和2混合得到富集液，浓度大于1g/l加入化学沉淀剂产出稀土产品，上清液返回浸矿。透过液1和透过液2混合返回浸矿。如，王志高(湿法冶金，2014，33(6)：469-472)对硫酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，根据截留液中稀土离子的浓度确定多级反渗透膜浓缩。
3.根据权利要求2所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，多级反渗透膜浓缩为四级反渗透膜浓缩。
4.根据权利要求3所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，四级反渗透膜浓缩包括：
5.根据权利要求4所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，第一级反渗透膜浓缩运行压力1.0-1.6MPa；
6.根据权利要求5所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，第二级反渗透膜浓缩的产水返回第一级反渗透膜浓缩；
7.根据权利要求1所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用纳滤膜进行一价和高价离子的分离。
8.根据权利要求7所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，纳滤膜的运行压力为0.4-1.2MPa。
9.根据权利要求1所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(3)
10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，预处理为重力除杂。
...【技术特征摘要】
1.一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，根据截留液中稀土离子的浓度确定多级反渗透膜浓缩。
3.根据权利要求2所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，多级反渗透膜浓缩为四级反渗透膜浓缩。
4.根据权利要求3所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，四级反渗透膜浓缩包括：
5.根据权利要求4所述的一种离子型稀土的制备方法，其特征在于，第一级反渗透膜浓缩运行压力1.0-1.6mpa；
6.根据权利要求5所述的一种离子型...
【专利技术属性】
技术研发人员：董永全，黄万抚，邹志强，郭桦冰，李新冬，黄李金鸿，曾欢，黄凯龙，陈雄飞，童陆丰，肖文刚，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：
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