[發(fā)明專利]一種從離子吸附型稀土礦中提取稀土的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710387068.3
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107190156B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖燕飛;高國華;黃莉;徐志峰;徐耗祥
• 申請（專利權(quán)）人: 江西理工大學(xué)
• 主分類號: C22B59/00
• 分類號: C22B59/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種從離子吸附型稀土礦中提取稀土的方法，通過浸取劑浸取離子吸附型稀土礦獲得稀土浸出液，然后往稀土浸出液中加入鈣堿性化合物進行除雜，在除雜母液中加入氯化鎂、氯化鈉、氯化鉀中的至少一種，控制鈣堿性化合物沉淀過程中氯離子濃度、溫度和pH，以此達到增加硫酸鈣溶解度的目的，減少沉淀過程硫酸鈣的生成。同時在高鹽度等相關(guān)條件下，鈣堿性化合物沉淀體系中的稀土離子和氫氧根離子的遷移速度減弱，有效的控制了氫氧化稀土的過飽和度，有利于氫氧化稀土的晶型沉淀。該方法革除了氨氮污染，減少了鈣堿性化合物沉淀過程硫酸鈣的形成，降低生產(chǎn)成本的同時獲得了純度合格的產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稀土濕法冶金領(lǐng)域，具體而言，涉及一種從離子吸附型稀土礦中提取稀土的方法。

背景技術(shù)

稀土（Rare Earth，簡稱RE）是化學(xué)元素周期表第三副族中原子序數(shù)從57至71的15個鑭系元素，即鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)，再加上與其電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相近的鈧(Sc)和釔(Y)，共17種元素的總稱。稀土元素因其獨特的4f亞層電子結(jié)構(gòu)、大的原子磁矩、強的自旋-軌道耦合、多變的配位數(shù)，使其形成的化合物具有十分豐富的磁、光、電、催化等功能性質(zhì)，被譽為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”和“新材料寶庫”。根據(jù)稀土元素間理化性質(zhì)的差異，將其分組為輕、中、重稀土。其中銪、鋱、鏑等中重稀土儲量少、缺口大、價值高、可替代性小，被廣泛應(yīng)用于國防軍工、航空航天等高新科技領(lǐng)域，是制備高性能磁性材料、發(fā)光材料、激光晶體、高科技陶瓷等的關(guān)鍵材料。目前，中重稀土主要來源于我國離子吸附型稀土礦，其鋱、鏑、銪、釔等中重稀土元素配分比輕稀土礦高十多倍甚至幾十倍。

離子型稀土礦是一種新型外生稀土礦物，于1969年首次在我國江西省贛州市被發(fā)現(xiàn)。此類礦物廣泛分布于我國南方的江西、廣東、廣西等省份，其稀土配分齊全，放射性低，且富含中重稀土元素，是我國寶貴的戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源。離子型稀土礦的開發(fā)利用可以解決獨居石、氟碳鈰礦、混合型稀土礦等幾乎只產(chǎn)輕稀土而缺乏中重稀土的問題。一般情況下，離子吸附型稀土礦中全相稀土品位一般為0.05%-0.3%，其中60%-95%的稀土元素是以離子相存在，離子相稀土以稀土水合離子或羥基水合離子的形態(tài)通過靜電作用吸附于粘土礦物上，當(dāng)這些被吸附在粘土礦物上的稀土離子（離子相稀土）遇到化學(xué)性質(zhì)活潑的陽離子（如Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、NH₄⁺等）時，能被其交換解吸。目前，離子吸附型稀土礦通常采用硫酸銨浸出，得到的稀土浸出液采用碳酸氫銨除雜、碳酸氫銨或草酸沉淀回收稀土，再經(jīng)過焙燒，獲得稀土含量以REO計為92%以上的混合稀土氧化物精礦。據(jù)統(tǒng)計，我國每年生產(chǎn)離子型稀土精礦6萬噸左右，在離子型稀土礦開采過程中使用大量的硫酸銨和碳酸氫銨，產(chǎn)生了大量的氨氮廢水，造成礦區(qū)水系氨氮嚴(yán)重超標(biāo)，水體富營養(yǎng)化，對生態(tài)安全造成了極大的威脅。