濃NaOH溶液分解包頭混合稀土礦的工藝研究.pdf

1、隨著科技的迅速發(fā)展，綠色、環(huán)保理念的深入人心，堿法分解包頭稀土精礦工藝越來越受到人們的青睞。為克服現(xiàn)有堿法生產(chǎn)工藝中首先要進行化學(xué)選礦而使生產(chǎn)不連續(xù)的缺點，本文對濃堿法直接分解包頭混合稀土礦工藝進行了研究，實驗采用包頭混合稀土礦與70％的氫氧化鈉溶液混合焙燒，反應(yīng)由開始時的固-液相反應(yīng)到結(jié)束時的固-固相反應(yīng)，研究了反應(yīng)前后相變化的工藝條件對稀土分解率的影響。
　　 論文主要內(nèi)容有以下三個方面：
　　 1.機理探討。

2、>　　 對包頭稀土精礦添加NaOH進行了熱分析研究，探討該復(fù)雜體系的熱分解機理。
　　 2.靜態(tài)條件下稀土礦物的焙燒分解及浸出。
　　 研究了包頭稀土礦中鈣在工藝過程中對稀土分解率及回收率的影響。通過對比實驗數(shù)據(jù)表明，在本工藝研究中，除鈣和不除鈣時稀土浸出率相差較小，說明鈣的存在不是影響稀土分解率的主要因素，因此，不進行化學(xué)選礦除鈣而直接進行稀土精礦的堿分解工藝是可行的。
　　 采用一個三因素四水平的正交實驗，

3、探討在靜態(tài)條件下礦堿比、焙燒溫度和焙燒時間對稀土分解率的影響。結(jié)果表明礦堿比對焙燒反應(yīng)影響最大，其次為焙燒溫度和焙燒時間，試驗得到了最佳工藝條件：礦堿比為1:1，焙燒溫度為400℃，焙燒時間為90min。稀土分解率可以達到84.80％。
　　 靜態(tài)焙燒實驗中，隨著焙燒溫度的升高，F(xiàn)在焙燒礦中含量降低，400℃以后反應(yīng)的固氟效果變差，氟以氣體形式逸出污染空氣。
　　 3.動態(tài)條件下稀土礦物的焙燒分解及浸出。
　　

4、采用礦堿比為1:1，分別在低溫和中溫條件下，對不同品位的稀土精礦與70％的NaOH溶液混勻后進行動態(tài)焙燒。實驗結(jié)果顯示，動態(tài)焙燒下，50％以上品位稀土精礦的稀土分解率可達到93.84％，最高達98.44％。
　　 在動態(tài)焙燒實驗中，氟碳鈰礦分解較完全，水沈后F以F形式存在于水洗液中。焙燒礦經(jīng)酸溶后，98％以上的Th以Th4+存在于稀土浸出液中，即經(jīng)堿分解后的渣為非放射性渣，且渣量小。
　　 該堿分解工藝可以去除傳統(tǒng)工藝的