白云鄂博稀土尾礦焙燒-氯化反應(yīng)的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國對稀土、鈮及相關(guān)產(chǎn)品的需求將不斷增大。稀土和鈮作為不可再生礦產(chǎn)資源，有效利用就變得尤為重要。白云鄂博資源作為目前世界上已發(fā)現(xiàn)的最大的鐵-稀土-鈮大型多金屬共生礦床，有著儲量大、伴生礦物雜、粒度細(xì)、以混合輕稀土為主的特點(diǎn)。白云鄂博礦一直作為鐵礦開采，資源利用率不高，大量稀土和鈮流失，選礦回收率不到10％。目前產(chǎn)生的尾礦儲量約為12000萬噸，含稀土氧化物超過800萬噸，尾礦中的稀土氧化物平均品位達(dá)到8％左

2、右，與原礦中的稀土品位相當(dāng)，鈮的品位甚至高于原礦，價(jià)值十分可觀。
　　 本文分為焙燒-氯化法分離富集稀土及回收鈮、碳熱氯化法回收鈮和驟冷分離三個(gè)部分。焙燒法是以碳酸鈉作為分解劑，通過高溫焙燒使稀土礦中獨(dú)居石(REPO4)和氟碳鈰礦(RECO3F)分解生成稀土氧化物而利于之后的氯化反應(yīng)。碳熱氯化法是基于在高溫下氯氣、碳與礦物發(fā)生化學(xué)作用，生成揮發(fā)性和水溶性不同的氯化物使之相互分離。
　　 (1)固定焙燒條件：20％碳酸鈉、

3、500℃、1h，研究了氯化溫度對焙燒-氯化結(jié)果的影響。在600℃下獲得了較好的稀土氯化率，超過80％。在此條件下，鈮的氯化率超過80％。500℃焙燒水不溶渣的X射線衍射結(jié)果表明：氟碳鈰礦的特征峰大大降低、減少，氟碳鈰礦分解為稀土氧化物。600℃氯化水不溶渣X射線衍射結(jié)果表明：存在未反應(yīng)的二氧化硅和獨(dú)居石，少量的三氧化二鐵和稀土氟氧化物。
　　 (2)研究了不同反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間時(shí)碳熱氯化反應(yīng)中鈮的回收率和經(jīng)550℃氯化再二次氯化