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1、(10)申请公布号 CN 102994756 A (43)申请公布日 2013.03.27 CN 102994756 A *CN102994756A* (21)申请号 201210372536.7 (22)申请日 2012.09.29 C22B 7/00(2006.01) C22B 59/00(2006.01) (71)申请人 贵州绿水青山环保科技有限公司 地址 550014 贵州省贵阳市白云区铝及铝加 工基地云环东路铝城铝业四楼 (72)发明人 邹建明 (74)专利代理机构 北京联创佳为专利事务所 ( 普通合伙 ) 11362 代理人 王娟 郭防 (54) 发明名称 一种赤泥中富集稀土元素的。
2、方法 (57) 摘要 本发明公开了一种赤泥中富集稀土元素的方 法， 其特征在于 ： 将赤泥浆通过水力分级， 分离得 到微粒级稀土氢氧化物以及浆料 ； 将浆料进行磁 选， 先选出其中的磁性矿料， 包括钛铁矿、 铁矿和 独居石， 选出的矿料再通过二次磁选， 选出含铁磁 性矿料， 包括铁矿、 钛铁矿， 使独居石与含铁磁性 矿料分离， 使独居石进一步富集 ； 剩余浆料通过 沉降， 分离出碱液和固体渣料， 碱液通过反渗透水 系统处理分离得到水和浓碱液， 在浓碱液中加入 草酸反应后进行沉降， 得到混合稀土草酸盐， 分离 出离子型重稀土， 以及碳酸钠、 钾的溶液。本发明 具有能有效将赤泥中的稀土元素分离， 。
3、富集方法 简单， 成本低廉等优点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 1/1 页 2 1. 一种赤泥中富集稀土元素的方法， 其特征在于 ： 包括下述步骤， a、 将赤泥浆通过水力分级， 分离得到微粒级稀土氢氧化物以及浆料 ； b、 将浆料进行磁选， 浆料通过磁场强度大于 6500-6800 高斯的强磁选系统， 选出其中 的磁性矿料， 包括钛铁矿、 铁矿和独居石， 选出的矿料再通过磁场强度不大于 6500 高斯的 磁选系统， 选出含铁磁性矿料， 包括铁矿、 钛铁矿， 使独居石。
4、与含铁磁性矿料分离， 使独居石 进一步富集 ； c、 剩余浆料通过沉降， 分离出碱液和固体渣料， 碱液通过反渗透水系统处理分离得到 水和浓碱液， 在浓碱液中加入草酸反应后进行沉降， 得到混合稀土草酸盐， 分离出离子型重 稀土， 以及碳酸钠、 钾的溶液。 2. 根据权利要求 1 所述的赤泥中富集稀土元素的方法， 其特征在于 ： 所述步骤 a 中， 水 力分级为将赤泥浆料通过水力分级系统， 先将5微米以下的微粒溢流富集， 得到5微米微粒 级稀土氢氧化物。 3. 根据权利要求 1 所述的赤泥中富集稀土元素的方法， 其特征在于 ： 将步骤 a 中所得 的微粒级稀土氢氧化物加入盐酸或硫酸进行酸浸， 得到。
5、溶于水的稀土酸化物， 除去杂质。 权 利 要 求 书 CN 102994756 A 2 1/2 页 3 一种赤泥中富集稀土元素的方法 0001 技术领域 0002 本发明涉及一种赤泥中富集稀土元素的方法， 属于赤泥回收技术领域。 背景技术 0003 赤泥是氧化铝生产过程中铝土矿经强碱浸出时所产生的残渣， 每生产 1 吨氧化铝 就有 1.02.0 吨的赤泥产生。据估计。每年全世界铝工业产出的赤泥约 9000 万吨， 我国 是氧化铝生产大国， 2009年生产氧化铝2378吨， 约占世界总产量的30%， 产生的赤泥近3000 万吨。目前我国的赤泥综合利用率仅为 4%， 累积堆存量达到了 2 亿吨。随。
6、着我国氧化铝产 量的逐年增长和铝土矿品位的逐渐降低， 赤泥的年产生量还将不断增加， 预计到 2015 年， 赤泥累计堆存量将达到 3.5 亿吨。赤泥大量堆存， 既占用土地， 浪费资源， 有易造成环境污 染和安全隐患。所以对赤泥综合利用开发符合国家资源节约和环境保护的基本国策， 同时 也能提高赤泥的综合利用效率， 实现经济效益、 社会效益和环境效益的统一。 0004 赤泥中除含有铁、 铝、 钙等元素外， 还含有稀土元素， 如钛、 钪、 镧、 铈、 铌、 钒、 钕等 , 是一种宝贵的二次资源。目前， 从赤泥中提取稀土的报道很多， 如酸浸法等。但直接从赤泥 中提取稀土元素存在很多弊端， 如 ： 由于。
7、酸浸出液中存在大量的铝和少量的硅等杂质元素， 在用有机溶剂萃取时， 乳化现象严重， 回收率低等， 因此， 未见有大规模化生产的报道。 发明内容 0005 本发明的目的在于， 提供一种赤泥中富集稀土元素的方法。回收方法简单， 成本 低， 能够有效的将赤泥中的稀土元素分离、 富集出来。 0006 本发明的技术方案。赤泥中富集稀土元素的方法， 包括下述步骤， a、 将赤泥浆通过水力分级， 分离得到微粒级稀土氢氧化物以及浆料 ； b、 将浆料进行磁选， 浆料通过磁场强度大于 6500-6800 高斯的强磁选系统， 选出其中 的磁性矿料， 包括钛铁矿、 铁矿和独居石， 选出的矿料再通过磁场强度不大于 6。
8、500 高斯的 磁选系统， 选出含铁磁性矿料， 包括铁矿、 钛铁矿， 使独居石与含铁磁性矿料分离， 使独居石 进一步富集 ； c、 剩余浆料通过沉降， 分离出碱液和固体渣料， 碱液通过反渗透水系统处理分离得到 水和浓碱液， 在浓碱液中加入草酸反应后进行沉降， 得到混合稀土草酸盐， 分离出离子型重 稀土， 以及碳酸钠、 钾的溶液。 0007 上述的赤泥中富集稀土元素的方法， 所述步骤 a 中， 水力分级为将赤泥浆料通过 水力分级系统， 先将 5 微米以下的微粒溢流富集， 得到 5 微米微粒级稀土氢氧化物。 0008 上述的赤泥中富集稀土元素的方法， 将步骤 a 中所得的微粒级稀土氢氧化物加入 盐。
9、酸或硫酸进行酸浸， 得到溶于水的稀土酸化物， 除去杂质。 0009 申请人通过对赤泥的成分研究发现， 赤泥中的稀土元素主要以三种方式存在， 一 说 明 书 CN 102994756 A 3 2/2 页 4 种是微粒状态的稀土氢氧化物， 粒径在 5 微米左右， 常规方法分离不易。第二种是稀土原矿 （主要是独居石） ， 有放射性和磁性。第三种是溶在赤泥浆料中的离子型稀土元素。本发明 的回收方法， 能够有效的分别将三种稀土进行回收。而且回收稀土原矿 （独居石） 后， 还能降 低赤泥的放射性， 为赤泥的大规模回收利用打下良好的基础。本发明通过对赤泥的矿物物 相分析， 根据不同矿物的物性差异， 通过将赤。
10、泥浆强磁选 （大于 6500-6800 高斯） ， 将其中的 铁矿、 钛铁矿和独居石等磁选矿料先分离出来， 再经过弱磁 （不大于6500高斯） 选将铁矿、 钛 铁矿选出， 即可将独居石和铁矿、 钛铁矿分离出来， 使得独居石进一步富集。赤泥浆料浓缩 得到的浓碱液， 加入草酸反应沉降， 能够将离子型重稀土元素分离。 最后回收的混合稀土氧 化物， 纯度高， TREO 在 90% 以上。本发明的稀土矿富集方法简单、 环保， 降低了分离的成本。 同现有技术相比， 本发明具有能有效将赤泥中的稀土元素分离， 富集方法简单， 成本低廉等 优点。 具体实施方式 0010 本发明的实施例。赤泥中富集稀土元素的方法。
11、， 包括下述步骤， a、 将赤泥浆通过水力分级， 分离得到微粒级稀土氢氧化物以及浆料 ； 更具体的是， 先将 5 微米以下的微粒溢流富集， 得到 5 微米级的微粒， 该微粒级主要是稀土氢氧化物为主。所 得的微粒级稀土氢氧化物加入盐酸或硫酸进行酸浸， 得到溶于水的稀土酸化物， 除去杂质， 能够将赤泥中的重稀土矿富集回收。 0011 b、 将浆料进行磁选， 浆料通过磁场强度大于 6500-6800 高斯的强磁选系统， 选出 其中的磁性矿料， 包括钛铁矿、 铁矿和独居石， 选出的矿料再通过磁场强度不大于 6500 高 斯的磁选系统， 选出含铁磁性矿料， 包括铁矿、 钛铁矿， 此时独居石无法被磁选出，。
12、 使得独居 石与含铁磁性矿料分离， 因此独居石能够进一步富集。 能够将赤泥中的独居石富集回收， 并 能够降低赤泥的放射性。 0012 c、 剩余浆料通过沉降， 分离出碱液和固体渣料， 碱液通过反渗透水系统处理分离 得到水和浓碱液， 在浓碱液中加入草酸反应后进行沉降， 得到混合稀土草酸盐， 分离出离子 型重稀土， 以及碳酸钠、 钾的溶液。混合稀土草酸盐是指赤泥中可能含有的多种稀土元素， 均可与草酸反应， 生成稀土草酸盐。混合稀土草酸盐进行灼烧， 得到混合稀土氧化物， 即可 将赤泥中的离子型重稀土富集回收。 0013 经申请人试验， 草酸还可以替代为可溶于水的碳酸盐， 包括碳酸铵、 碳酸氢镁或碳 酸氢钙等， 沉降后得到混合稀土碳酸盐。 0014 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例， 并非对本发明作任何形式上的限制， 任何未 脱离本发明技术方案内容， 依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 等 同变化与修饰， 均仍属于本发明技术方案的范围内。 说 明 书 CN 102994756 A 4 。