[发明专利]一种以低品位轻稀土尾矿制备稀土精矿的方法

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物再生利用领域，具体涉及一种以低品位轻稀土尾矿制备稀土精矿的方法。

背景技术

由于稀土元素其独特的电子层结构和特殊的物理化学性质而被广泛应用于石油化工、金属冶金、农业、陶瓷、玻璃和电子工业等。随着科学技术的发展，稀土在高新技术产业中日益显现出难以替代的作用。

稀土是我国的战略资源，我国具有世界上最丰富的稀土资源。作为我国重要的稀土矿区，稀土储量居世界之最，而且稀土元素含量高、种类多。一般在矿区矿物资源被开采利用的同时，会形成了数量极其巨大的尾矿。尾矿作为一种固体废弃物，其随意堆放然不仅对周围环境造成了污染，危害周边居民的生命健康，而且还占用了大量的土地、消耗资金、影响企业的经济效益。

矿产资源作为一种不可再生资源，其有限的供给与无限的需求之间形成了尖锐的矛盾。面对全球矿产资源短缺的现状，对资源进行循环利用即实现“资源-产品-再生资源”的物质反复循环利用，从而实现资源的综合化、无害化利用，是经济社会可持续发展的必然选择。尾矿中含有各种有用元素，是一种潜在的二次资源。但一般来说，尾矿中有用元素品味较低，杂质成分较多，是举世公认的难选矿物。因此，研究尾矿可利用的途径，将这些尾矿变废为宝，化害为利，是实现资源高效利用的重要途径。

发明内容

本发明目的是以低品位轻稀土尾矿为原料，制备稀土精矿。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：将低品位轻稀土尾矿按照稀土含量与铁含量的不同，采用磁选、浮选、酸溶相结合的方法以生产出稀土品味为60％以上的稀土精矿。其生产工艺是：首先将低品位轻稀土尾矿进行磨矿和筛选，得到粒径为100目到200目之间的稀土尾矿原粉；然后根据尾矿中REO和Fe含量的不同而选择不同的处理工艺：a.当REO含量为1％～4％、Fe含量为10％～20％时，将筛选后的尾矿送入浮选装置进行浮选，然后进行酸溶；b.当REO含量为4％～6％、Fe含量为10％～20％时，将筛选后的尾矿直接进行酸溶；c.当REO含量为1％～4％、Fe含量为20％～40％时，对筛选后的尾矿进行磁选，然后再进行浮选，之后进行酸溶；d.当REO含量为4％～6％、Fe含量为20％～40％时，将筛选后的尾矿进行磁选，然后进行酸溶；酸溶时尾矿与盐酸、硝酸和硫酸或盐酸、硝酸与硫酸的混合酸的固液比为1～20，酸溶液中H⁺浓度为0.1mol/L～1.5mol/L，酸溶温度为20℃～100℃，酸溶反应时间为1h～10h；对酸溶之后的尾矿进行过滤，得到滤液和滤渣；向滤液中加入碳酸铵、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种，将pH调节到3.5到4.5，使滤液中的稀土元素沉淀出来，经离心以获得稀土精矿；将滤渣进行水洗，水洗液用于配制酸溶溶液。

经上述处理工艺处理之后，尾矿中的稀土元素主要进入到稀土精矿中，少量稀土元素进入磁选或浮选尾矿中，少量稀土元素进入到最终尾矿中，还有少量的稀土元素进入到生产废水之中；而尾矿中绝大部分铁元素进入到了磁选或者浮选尾矿中，一部分的铁进入到稀土精矿中，少量的铁进入到最终尾矿中，还有少量的铁进入到生产废水中。

所述的低品位轻稀土尾矿中稀土含量为1％～6％，铁含量为10％～40％。

本发明经实施其优点是：1、可以处理低品位(REO＝1％～6％)的稀土尾矿；2、稀土回收率最高可以达到90％以上；3、所得稀土精矿品位高，可达60％；4、废水能循环使用，排放量少，反应温度低，节能减排；5、反应时间短，生产效率高；6、工艺流程简单，操作方便。

附图说明

本图为从稀土尾矿中提取稀土的工艺流程图。

首先将低品位轻稀土尾矿进行磨矿和筛选，得到粒径为100目到200目之间的稀土尾矿原粉；然后根据尾矿中REO和Fe含量的不同而选择不同的处理工艺：

a.当REO含量为1％～4％、Fe含量为10％～20％时，将筛选后的尾矿送入浮选装置进行浮选，然后进行酸溶；酸溶时尾矿与盐酸、硝酸和硫酸或盐酸、硝酸与硫酸的混合酸的固液比为1～20，酸溶液中H⁺浓度为0.1mol/L～1.5mol/L，酸溶温度为20℃～100℃，酸溶反应时间为1h～10h；对酸溶之后的尾矿进行过滤，得到滤液和滤渣；向滤液中加入碳酸铵、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种，将pH调节到3.5到4.5，使滤液中的稀土元素沉淀出来，经离心以获得稀土精矿；将滤渣进行水洗，水洗液用于配制酸溶溶液。