從包頭稀土生產(chǎn)廢渣中提取稀土的研究.pdf

1、本文針對(duì)包頭高溫硫酸法生產(chǎn)稀土過(guò)程中，稀土元素伴隨著廢渣的排放而大量流失的問(wèn)題，進(jìn)行了從廢渣中提取稀土的綠色工藝研究。通過(guò)硫酸低溫焙燒-復(fù)鹽沉淀-碳酸鹽轉(zhuǎn)化，將渣中的稀土元素以碳酸鹽的形式提取出來(lái)，全程廢氣排放量少，有價(jià)元素在不同的階段得到富集，便于回收，已經(jīng)在工廠中進(jìn)入了大量生產(chǎn)階段，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本論文主要分為四個(gè)部分。第一部分通過(guò)對(duì)原料的XRF、XRD、SEM及化學(xué)分析，確定了包頭渣的物相組成、配分及賦存狀態(tài)，

2、發(fā)現(xiàn)稀土廣泛分布在磷酸鐵、硫酸鈣及硫酸鋇中，存在方式有稀土硫酸鹽、獨(dú)居石、氟碳鈰礦等。并對(duì)提取工藝進(jìn)行了熱力學(xué)上的分析，通過(guò)一系列探索性試驗(yàn)，確定了硫酸低溫焙燒→復(fù)鹽沉淀→碳酸鹽轉(zhuǎn)化為主的工藝流程，解決了稀土與鐵、磷難分離的難題。
　　第二部分通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)考察了溫度、時(shí)間、酸量、礦物含水量對(duì)焙燒水浸工藝的影響，并根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果確定了生產(chǎn)的條件:50g物料的含水量不超過(guò)5.67％，在與13ml濃硫酸混合后，置于240℃溫度焙燒3h

3、，可獲得REO的收率＞84％。并通過(guò)XRF、XRD、SEM及化學(xué)分析方法對(duì)殘留在水浸渣中的稀土進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)未反應(yīng)的稀土集中在硫酸鋇中，無(wú)法通過(guò)硫酸焙燒分解浸出。
　　第三部分通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，考察了70、80℃下硫酸鈉加入量對(duì)稀土的影響，得出在攪拌1h的條件下，80℃時(shí)，硫酸鈉過(guò)量90％，即可獲得95.23％的稀土收率;在70℃時(shí)，硫酸鈉需要過(guò)量150％，稀土收率才能達(dá)到93.15％的稀土收率。稀土硫酸復(fù)鹽中的鐵、磷分別減少到0