[发明专利]稀土元素的酸浸提

权利要求书

1.从矿石提取稀土元素的方法，其包括：

将所述矿石粉碎成大于10目的粗颗粒尺寸，以提供粉碎的矿石；

将所述粉碎的矿石进行酸处理，以提供酸处理的矿石；

将所述酸处理的矿石进行水浸提，以产生弱酸性产物浸提溶液；以及

从所述弱酸性产物浸提溶液回收稀土产物。

2.如权利要求1所述的方法，其中回收所述稀土产物的步骤包括：

将所述弱酸性产物浸提溶液进行氧化和pH调节以使含铁和钍的沉淀物从所述溶液中沉淀；

将所述弱酸性产物浸提溶液与所述含铁和钍的沉淀物分离，以提供经处理的浸提溶液；以及

将碳酸钠添加至所述经处理的浸提溶液以使混合的碳酸盐稀土产物沉淀。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述酸处理为在约100℃至300℃下应用约50kg/t至约150kg/t的H₂SO₄约1小时至3小时。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述水浸提持续至少5小时、10小时、15小时、20小时或24小时。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中将所述酸处理在一个加热搅拌机或一系列加热搅拌机中进行，任选地所述一系列加热搅拌机为2个或3个加热搅拌机。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其还包括以下步骤中的一个或多个：

矿石/酸混合，矿石/酸加热，矿石/酸干燥和/或将矿石/酸在反应温度下保持反应时间；

以便使得其它稀土元素在随后的水浸提步骤中是可溶的。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中用MgCO₃、MgO、NaOH、Na₂CO₃、NH₃、NH₄OH或NaHCO₃进行所述氧化和pH调节。

8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其还包括用再浸提酸再浸提所述混合的碳酸盐稀土产物，以产生强稀土氯化物溶液。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述再浸提酸为pH 1或更低的HCl、HNO₃或H₂SO₄。

10.如权利要求8或9所述的方法，其还包括用滴定碱提高所述强稀土氯化物溶液的pH，以便使钍和其它杂质沉淀，以产生碱处理的强稀土氯化物溶液。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述滴定碱为MgO、NaOH、Na₂CO₃、NH₃、NH₄OH或NaHCO₃。

12.如权利要求10或11所述的方法，其中通过添加再沉淀酸使稀土从所述碱处理的强稀土氯化物溶液中再沉淀，以产生高质量混合的稀土酸沉淀物。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述再沉淀酸为草酸，并且所述混合的稀土酸沉淀物为草酸盐。

14.如权利要求12或13所述的方法，其中将所述混合的稀土酸沉淀物进行煅烧。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述煅烧在至少750℃下进行，以产生高质量混合的稀土氧化物产物。

16.如权利要求15所述的方法，其中将所述高质量混合的稀土氧化物产物用精制再浸提酸进行再浸提，以产生高强度稀土溶液。

17.如权利要求16所述的方法，其中将所述高强度稀土溶液通过多级溶剂提取处理用于稀土分离。

18.如权利要求16或17所述的方法，其中所述精制再浸提酸为HCl、HNO₃或H₂SO₄。

19.如任一前述权利要求所述的方法，其中将所述矿石粉碎成大于6目的粗颗粒尺寸，以提供所述粉碎的矿石。