氧化钙反加料沉淀富集稀土浸出液中稀土的研究

摘要：

氧化钙沉淀富集离子型稀土浸出液,具有成本低、收率高、能与镁盐复合浸取技术相衔接的优点,可实现离子吸附型稀土矿绿色提取.但是在氧化钙正加料沉淀稀土浸出液的过程中会产生大量的碱式硫酸稀土,导致混合稀土氧化物的SO42-含量超标.针对这一问题,本文通过组贡献法热力学计算和氧化钙加料方式实验验证了在高碱度条件下过量氢氧根与硫酸根会进行竞争配位,将有效减少碱式硫酸稀土的生成.然后,实验研究获得了氧化钙反加料沉淀的最佳工艺条件,即氧化钙浆液浓度0.311mol·L-1、终点pH=9.0、反应温度24℃、稀土料液浓度0.93g·L-1、加料速度40ml·min-1;此时得到的混合稀土氧化物纯度仅为89.7％,SO42-含量为8.40％.为此,进一步采用氢氧化钠搅洗氧化钙反加料的沉淀产物,获得了纯度为95.43％,SO42-含量为1.22％的混合稀土氧化物,可满足国标要求.基于此,提出了氧化钙反加料沉淀-氢氧化钠搅洗新工艺,该工艺可以省去传统除杂过程,回收铝资源、解决氧化钙沉淀过程中硫酸根引入的问题.本文的研究为稀土浸出液的无氨沉淀提供了新的思考,对离子吸附型稀土矿的绿色高效提取有重要的意义.

关键词：反加料;组贡献法;稀土浸出液;氧化钙;碱式硫酸稀土

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分类号：O657.31(分析化学)

资助基金：国家自然科学基金项目;中国博士后科学基金资助项目;江西省重点研发计划项目;赣州市科技计划项目重点研发计划项目;赣州市科技创新人才计划项目;江西省博士后科研项目择优一等资助项目;江西理工大学清江青年英才计划项目

在线出版日期：2021-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：866-878