白云鄂博尾礦某些稀有元素的提取研究.pdf

1、包頭白云鄂博礦床是以鐵、鈮、稀土為主的大型多金屬礦床，礦石性質(zhì)非常復(fù)雜。包鋼選礦廠尾礦包括強(qiáng)磁尾礦和浮選稀土尾礦。據(jù)流程查定，其年排放量高達(dá)600萬噸，每年僅從強(qiáng)磁尾礦中流失的稀土氧化物達(dá)23.8萬噸。但是，目前該共生礦的稀土回收率僅10％左右，釷和鈾的回收率更低，大部分稀土和釷被選入包鋼選礦廠的尾礦，而且，尾礦中鈧、釷、鈾的品位比原礦品位略高，其價值相當(dāng)可觀。為提高包鋼資源的綜合利用率，對尾礦進(jìn)行回收鈧、釷、鈾的實(shí)驗(yàn)研究是非常必要的。

2、
　　 本文首先研究了尾礦在低溫下的碳熱氯化反應(yīng)，考察不同的反應(yīng)溫度和時間對鈧、釷、鈾的氯化率的影響。結(jié)果表明：在反應(yīng)時間固定為2h、反應(yīng)溫度從400℃上升到600℃的條件下，鈧、釷、鈾的氯化率均隨溫度的上升而提高，且在500℃到600℃時氯化率迅速提高；在反應(yīng)溫度固定為500℃、反應(yīng)時間為1h、2h和4h的條件下，鈧、釷、鈾的氯化率均不高，不過在反應(yīng)溫度為600℃時，它們各自的氯化率已經(jīng)達(dá)到了較高的水平，且在氯化時間為2h時反

3、應(yīng)基本達(dá)到平衡。
　　 其次研究了以SiCl4為脫氟劑，對包鋼選礦廠尾礦進(jìn)行二次碳熱氯化反應(yīng)?？疾炝朔磻?yīng)溫度對尾礦碳熱氯化反應(yīng)的影響。結(jié)果表明：在反應(yīng)溫度為700℃～800℃、反應(yīng)時間為2 h時，鈧與釷的氯化效果較好，其氯化率均達(dá)到了80％以上。
　　 本文還進(jìn)一步研究了尾礦以碳酸鈉作為分解劑的焙燒氯化反應(yīng)，此反應(yīng)是先通過高溫焙燒，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，然后再進(jìn)行碳熱

4、氯化反應(yīng)。此操作工藝考察了經(jīng)過500℃焙燒后不同氯化溫度對尾礦中鈧、釷、鈾氯化率的影響。結(jié)果表明：鈧、釷、鈾的氯化率均隨氯化溫度的上升而提高，在800℃時其氯化率均為75％左右，證明此工藝具有一定的應(yīng)用價值。氯化產(chǎn)物的酸不溶物的X射線衍射結(jié)果表明：450～500℃時，酸不溶物為尾礦沒有完全反應(yīng)的SiO2、Fe2O3及獨(dú)居石和少量稀土氟化物；700～800℃時為沒有反應(yīng)的SiO2及少量獨(dú)居石。
　　 最后，本論文用磷酸三丁酯(TB