南方稀土矿浸矿工艺.pdf

一种南方稀土矿浸矿工艺，包括以下步骤，选择稀土含量0.02-0.03%的稀土矿矿土20kg置于浸矿柱中压实；配制1%的氯化镁和1%的硫酸钠的溶液10L，氯化镁与硫酸钠等比；以上述步骤溶液作为浸矿剂注入到浸矿柱中停留8小时，然后放出浸矿液，收集浸矿液并测稀土浓度；重复上述步骤。本发明的南方稀土矿浸矿工艺，以镁离子作为先期充填离子可以使得未填充的层间电荷平衡而不再产生可逆行为，稀土离子随即被钠离子交换而浸出。以1%氯化镁 +1%硫酸钠溶液作为浸矿剂，其在浸矿行为上可以抑制反吸附行为，同时叠加稀土浓度，可以为后续沉淀步骤带来更有利的稀土溶液，同时在浸矿剂价格上可比单纯的硫铵浸矿剂低20%。

权利要求书
1.  一种南方稀土矿浸矿工艺，，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）、选择稀土含量0.02-0.03%的稀土矿矿土20kg置于浸矿柱中压实，柱高1米、柱径0.2米；
（2）、配制1%的氯化镁和1%的硫酸钠的溶液10L，氯化镁与硫酸钠等比；
（3）、以步骤（2）溶液作为浸矿剂注入到浸矿柱中停留8小时，然后放出浸矿液，流速1L/小时，收集浸矿液并测稀土浓度；
（4）、以步骤（3）收集的浸矿液做循环浸矿重复步骤（3），收集浸矿液并测稀土浓度。

说明书南方稀土矿浸矿工艺
技术领域
本发明涉及一种南方稀土矿浸矿工艺。
背景技术
稀土是一种不可再生的自然资源，随着其开采时间的延长，稀土需求量的不断增长，高品位稀土正在减少，特别是南方稀土矿为我国所特有的全配分型稀土矿。如何高效提取稀土以及在提取过程中控制成本，提高稀土回收率，控制环境影响已引起广泛关注。
南方风化壳淋积型稀土矿的成因是花岗岩风化过程中稀土离子被粘土吸附富集而形成的，因而选择具有交换稀土离子能力的浸矿剂就能完成对稀土离子的解吸而随浸出液流出。传统提取工艺以硫铵为浸矿剂，因为其具有良好的对稀土离子的交换能力。但稀土离子在稀土中的赋存状态是以水合离子或羟基水合离子吸附在稀土矿物中，在离子交换过程中具有可逆行为，因此需要多次的交换及沉淀行为才可以提取完全。
发明内容
本发明的目的就是提供一种能加快离子交换过程，同时抑制离子交换可逆行为，使得浸出过程高效、完全的南方稀土矿浸矿工艺。
本发明的南方稀土矿浸矿工艺，包括以下步骤：
1、选择稀土含量0.02-0.03%的稀土矿矿土20kg置于浸矿柱中压实；
2、配制1%的氯化镁和1%的硫酸钠的溶液10L，氯化镁与硫酸钠等比；
3、以步骤2溶液作为浸矿剂注入到浸矿柱中停留8小时，然后放出浸矿液，流速1L/小时，收集浸矿液并测稀土浓度；
4、以步骤3收集的浸矿液做循环浸矿重复步骤3，收集浸矿液并测稀土浓度。
本发明的南方稀土矿浸矿工艺，以镁离子作为先期充填离子可以使得未填充的层间电荷平衡而不再产生可逆行为，稀土离子随即被钠离子交换而浸出，其吸附机理是矿物层间结构的电子产生的空缺需要阳离子填空而吸附稀土离子。以1%氯化镁 +1%硫酸钠溶液作为浸矿剂具有比2%硫酸铵更高效的浸矿效果，其在浸矿行为上可以抑制反吸附行为，同时叠加稀土浓度，可以为后续沉淀步骤带来更有利的稀土溶液，同时在浸矿剂价格上可比单纯的（NH4）2 SO4浸矿剂低20%。
具体实施方式
一种南方稀土矿浸矿工艺，具体步骤是：
1、选择稀土含量0.03%的稀土矿矿土20kg置于浸矿柱中，压实，柱高1米、柱径0.2米；
2、配制1%的氯化镁和1%的硫酸钠的溶液10L，氯化镁与硫酸钠各5L；
3、以步骤2溶液作为浸矿剂注入到浸矿柱中停留8小时，然后放出浸矿液，流速1L/小时，收集浸矿液并测得稀土浓度 0.4 g/L；
4、以步骤3收集的浸矿液做循环浸矿重复步骤3，收集浸矿液并测得稀土浓度0.52 g/L。
对比实验：以2%浓度（NH4）2 SO4 溶液作为浸矿剂浸出同条件的矿土，测出稀土浓度0.38 g/L；以浸出液循环浸矿，收集浸矿液并测稀土浓度0.33 g/L。离子交换过程中出现可逆行为，收集浸矿液的稀土浓度反而降低。