風化殼淋積型稀土礦浸取過程強化基礎研究

來源：原創    更新時間：2018-10-11 08:48:05    瀏覽：10497

風化殼淋積型稀土礦浸取過程強化基礎研究

風化殼淋積型稀土礦浸取過程強化基礎研究為國家自然科學基金面上項目，項目經費:60萬元，起止時間:2012/01/01-2015/12/31，項目完成人：田君，尹敬群，饒國華，江民濤，歐陽克氙，陳繼

風化殼淋積型稀土礦物中的稀土元素主要以離子相形態存在。根據離子吸附型特點，我國學者提出用電解質進行離子交換浸取稀土方法，但隨著我國特有的風化殼淋積型稀土礦三十多年的開采和利用，造成該礦物資源日趨勢貧化，已成為越來越難浸的難浸礦物。另一方面，浸取工藝采用(NH₄)₂SO₄等銨鹽作浸取劑浸取稀土，浸取母液排放造成礦區水系氨氮超標，形成氨氮污染，污染地下水源，特別對下游鄱陽湖水質帶來不利影響，環境問題日益加劇。在目前還沒有理想的取代(NH₄)₂SO₄等銨鹽作浸取劑的情況下，提高浸取效率，減少銨鹽消耗是行之有效方法。

目前風化殼淋積型稀土礦的提取關鍵科學問題是浸取液中稀土峰值濃度很低，稀土浸取過程拖尾嚴重；非稀土雜質含量相對越來越高；浸出的稀土向外擴散的推動力降低，稀土離子的反吸附問題嚴重；浸取劑—(NH₄)₂SO₄等銨鹽等消耗量大。

解決這些問題的關鍵在于認識滲流規律，強化浸取過程，從浸取工藝本質上提高浸取效率，提高浸取選擇性，降低浸礦劑(NH4)2SO4等銨鹽等消耗。本課題聚焦風化殼淋積型稀土礦浸取過程強化。在先前的國家自然科學基金項目——“風化殼淋積型稀土礦貧礦浸取動力學與傳質研究”基礎上，以江西有代表性的龍南風化殼淋積型稀土礦為對象，從浸取溶液化學、表面化學及浸出傳質角度，以非平衡塔板理論為依據，通過添加天然促滲劑-田青膠及其改性產物，系統地研究其對稀土礦浸取過程中浸礦劑銨鹽利用率，稀土元素浸出效果，浸取選擇性等的影響，從理論上和本質上探索強化和調控稀土浸出過程途徑，達到了降低浸取劑用量25%，提高浸出液稀土濃度，提高稀土浸出率10%的高效浸出效果，為工業上高效開采風化殼淋積型稀土礦工藝模擬與設計提供更優化合理的工藝基本參數，為實現風化殼淋積型稀土礦高效浸取乃至無沉淀法提取該浸出液中稀土工藝奠定技術基礎和創造條件，在國際權威雜志發表了3篇SCI研究論文，獲得省級自然科學獎，在理論上豐富和發展風化殼淋積型稀土礦提取冶金學。

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