本發(fā)明屬于稀土領(lǐng)域,具體涉及一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法。
背景技術(shù):
氟碳鈰礦為鈰氟碳酸鹽礦物,常和一些含稀土元素的礦物生在一起,如褐簾石、硅鈰石、氟鈰礦等。而氟碳鈰礦往往就是氟鈰礦發(fā)生蝕變后形成的。氟碳鈰礦的顏色為黃到淡紅棕,具有玻璃光澤到油脂光澤,為片狀、塊狀。
氟碳鈰礦是具有重要工業(yè)價(jià)值的鈰族稀土元素(輕稀土)礦物,屬氟碳酸鹽類型。稀土元素含量(以RE2O3計(jì))一般為75%。六方晶系,晶體呈板狀,通常呈細(xì)粒狀集合體。黃、淺綠或褐色。玻璃光澤或油脂光澤。硬度4~4.5。密度4.72~5.12g/cm3。具放射性和弱磁性。溶于稀鹽酸和硫酸,在磷酸中迅速分解。主要產(chǎn)于堿性巖、堿性偉晶巖及有關(guān)的熱液礦床中。是提取鈰、鑭的重要礦物原料。還可用于合成橡膠、人造纖維、有機(jī)合成等。
由于現(xiàn)有氟碳酸稀土原礦品位下降,特別是低品位磁浮礦,單純通過磁選工藝富集的稀土精礦已經(jīng)逐漸不能滿足稀土冶煉分離需要,而通過磁選浮選結(jié)合所生產(chǎn)出的磁浮礦品位高,價(jià)格成本低,但是一直以來稀土冶煉分離工藝中無專門針對(duì)此種精礦的冶煉分離工藝,導(dǎo)致此種磁浮礦在生產(chǎn)投運(yùn)過程中稀土收率低下,生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法,解決現(xiàn)有的方法稀土收率低,生產(chǎn)成本高的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法,包括以下步驟:
(1)將低品位氟碳鈰礦與碳酸鈰混合,在200-250℃下干燥4-6小時(shí),
(2)將步驟(1)干燥后的礦在450-600℃下煅燒3-4小時(shí),
(3)將步驟(2)煅燒后的礦進(jìn)行酸浸;得到氯化稀土料液和礦渣;
(4)將步驟(3)得到的礦渣堿轉(zhuǎn);
(5)將步驟(4)堿轉(zhuǎn)后的礦渣再次酸浸,得到氯化稀土料液和鈰富集物。
進(jìn)一步地,步驟(1)中,低品位氟碳鈰礦是指品位在35-50%的氟碳鈰礦。
進(jìn)一步地,步驟(1)中,氟碳鈰礦與碳酸鈰的重量比為1︰0.2-0.8。
進(jìn)一步地,步驟(1)中,干燥溫度為250℃,干燥時(shí)間為5小時(shí)。
進(jìn)一步地,步驟(2)中,煅燒溫度為550℃,煅燒時(shí)間為4小時(shí)。
進(jìn)一步地,步驟(3)中,酸浸采用1-2N鹽酸。
進(jìn)一步地,步驟(4)中,堿轉(zhuǎn)的條件為200-250g/L的氫氧化鈉體系下,高溫高壓反應(yīng)3-5小時(shí)。
進(jìn)一步地,步驟(5)中,再次酸浸采用3-4N鹽酸。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的方法利用碳酸鈰中的鈰將氟碳鈰礦中的氟固化,使氟保留在富鈰渣中,避免氟溢出造成設(shè)備腐蝕及環(huán)境污染,并且便于鈰與其他稀土元素分離,通過先低溫干燥再煅燒的工藝,能減少煅燒時(shí)間,節(jié)省能源消耗。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法,包括以下步驟:
(1)將品位35%的氟碳鈰礦與碳酸鈰混合,氟碳鈰礦與碳酸礦的重量比為1︰0.2,在200℃下干燥6小時(shí),
(2)將步驟(1)干燥后的礦在600℃下煅燒3小時(shí),
(3)將步驟(2)煅燒后的礦進(jìn)行酸浸;酸浸采用1N鹽酸。得到氯化稀土料液和礦渣;
(4)將步驟(3)得到的礦渣堿轉(zhuǎn);堿轉(zhuǎn)的條件為200g/L的氫氧化鈉體系下,高溫高壓反應(yīng)5小時(shí)
(5)將步驟(4)堿轉(zhuǎn)后的礦渣再次酸浸,再次酸浸采用3N鹽酸,得到氯化稀土料液和鈰富集物。
實(shí)施例2
一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法,包括以下步驟:
(1)將品位45%的氟碳鈰礦與碳酸鈰混合,氟碳鈰礦與碳酸礦的重量比為1︰0.8,在250℃下干燥4小時(shí),
(2)將步驟(1)干燥后的礦在450℃下煅燒4小時(shí),
(3)將步驟(2)煅燒后的礦進(jìn)行酸浸;酸浸采用1.5N鹽酸。得到氯化稀土料液和礦渣;
(4)將步驟(3)得到的礦渣堿轉(zhuǎn);堿轉(zhuǎn)的條件為250g/L的氫氧化鈉體系下,高溫高壓反應(yīng)3小時(shí)
(5)將步驟(4)堿轉(zhuǎn)后的礦渣再次酸浸,再次酸浸采用4N鹽酸,得到氯化稀土料液和鈰富集物。
實(shí)施例3
一種低品位氟碳鈰礦分解制備氯化稀土的方法,包括以下步驟:
(1)將品位40%的氟碳鈰礦與碳酸鈰混合,氟碳鈰礦與碳酸礦的重量比為1︰0.5,在220℃下干燥4.5小時(shí),
(2)將步驟(1)干燥后的礦在550℃下煅燒4小時(shí),
(3)將步驟(2)煅燒后的礦進(jìn)行酸浸;酸浸采用1.5N鹽酸。得到氯化稀土料液和礦渣;
(4)將步驟(3)得到的礦渣堿轉(zhuǎn);堿轉(zhuǎn)的條件為220g/L的氫氧化鈉體系下,高溫高壓反應(yīng)3小時(shí)
(5)將步驟(4)堿轉(zhuǎn)后的礦渣再次酸浸,再次酸浸采用3.5N鹽酸,得到氯化稀土料液和鈰富集物。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。