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离子型稀土矿“浸出-萃取”一体化绿色开采新工艺

作者:管理员    发布时间:2019-6-17 9:06:38

离子型稀土矿(中重稀土)是我国重要的战略矿产资源,储量占全世界90%以上。传统离子型稀土矿提取工艺包括两部分:一是原地浸矿,即以硫酸铵溶液作为浸出剂原地浸矿得到低浓度硫酸稀土液,用碳酸氢铵作为沉淀剂富集沉淀得到稀土碳酸盐,再经焙烧得到稀土精矿;二是分离萃取,将稀土精矿运至稀土分离厂用盐酸溶解,中和除铁、铝等有害杂质,经多级萃取分离生产稀土化合物。

然而,这种生产过程中尚存以下问题:一是生产工艺流程长,离子型稀土原矿品位低,稀土氧化物含量0.03%~0.1%,稀土矿浸出液中稀土浓度低,铝、铁等杂质含量高,需经过中和、除杂、沉淀等多步工序富集,稀土资源利用率为75%左右;二是化工材料消耗高,生产1吨稀土氧化物需消耗7~12吨硫酸铵、5~8吨碳酸氢铵等材料,化工原材料消耗和生产成本高;三是环境保护压力大,生产过程消耗的酸、碱和盐类等会产生大量氨氮、高盐度废水,易污染水资源和加重土壤盐碱化,稀土矿酸溶废渣中放射性元素富集超标,存在安全隐患且难以处理。


针对离子型稀土矿开采过程存在的问题,经过多年技术攻关,最终开发了离子型稀土矿绿色高效“浸出-萃取”一体化技术,与传统工艺相比,具有的优势如下:

一、工艺一体化,通过稀土矿“浸出-萃取”工艺和设备的系统技术集成耦合,简化了原有工艺的浸出液除杂、沉淀、煅烧、精矿酸溶、过滤等5道工序,实现浸出液连续大规模、大流比离心萃取富集;

二、生产高效化,生产过程稀土溶液浓度富集度提高约500倍,稀土氧化物(REO)含量达到250g/L左右,直接衔接单一稀土萃取分离工艺,稀土回收率提高约10%;生产1吨稀土氧化物节省沉淀剂、除杂剂等材料消耗和能耗1万元左右;

三、过程绿色化,萃取余液有机磷含量降至1ppm以下,可全部循环利用,生产过程无氨氮排放,无酸溶工序,原矿放射性元素不产生富集渣,实现了本质性安全。

离子型稀土矿“浸出-萃取”一体化绿色开采技术获得了行业专家的好评,被认为是离子型稀土矿生产工艺的一次重大变革,建议加速工业化实施,加快推广应用,促进我国离子型稀土矿生产技术再创新水平。


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