[发明专利]一种提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法

说明书

本发明涉及稀土提取。公开了一种提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法。本发明采用二段浸取方式，先用助浸剂溶液对离子吸附型稀土矿进行一段浸取并将浸出液收集，待至少八小时后再将经一段浸取过的离子吸附型稀土矿用浸出剂溶液进行二段浸取并收集浸出液。所述助浸剂溶液为pH＝3～4的醋酸溶液。本发明工艺流程简单，适用性强，降低浸出液中的杂质铝含量，从而实现提高浸出选择性的目的。

技术领域

本发明涉及稀土提取领域，具体涉及一种离子吸附型稀土矿分段浸取方法。

背景技术

离子吸附型稀土矿是我国重要的战略性矿产资源，其富含的中重稀土是发展尖端科技不可或缺的关键元素。离子吸附型稀土矿中的稀土元素通常以离子相(以水合离子态或羟基水合离子态的形式吸附在粘土矿物表面的稀土离子)、胶态相(以稀土氧化物或稀土氢氧化物胶体形式存在)、水溶相和矿物相等多种形式存在，其中离子相占大多数。离子吸附型稀土矿具有矿点分散、稀土品位低(大致为0.05％～0.3％)的特点，采用传统的浮选、重选、磁选等选矿方法无法提炼出稀土精矿。

人们基于离子交换的思路发明了电解质溶液浸取离子吸附型稀土矿中的离子相稀土元素的方法。自离子吸附型稀土矿被发现以来，其开采技术不断完善，由初期的氯化钠池浸，到中期的硫酸铵堆浸，再到目前普遍使用的硫酸铵原地浸出，一定程度上减少了早期池浸、堆浸工艺由于大面积挖采矿体引发的环境问题，并且在降低了工业生产成本的同时提升了资源利用率。

随着离子吸附型稀土矿长时间的大规模开挖，硫酸铵原地浸出工艺逐渐暴露出以下问题：(1)离子吸附型稀土矿中以胶态相形式存在的稀土元素比离子相稀土的化学性质更加稳定，无法通过采用硫酸铵等电解质溶液浸取回收，这间接造成了部分稀土资源的损失；(2)浸出剂硫酸铵的选择性较差，导致稀土浸出液中Al³⁺含量往往较高，增加了后续除杂成本和除杂造成的稀土损失量。

因此，在环境友好型经济发展的宗旨下，如何实现在减少浸出剂用量的前提下，最大程度的提高稀土浸出率、减少杂质浸出，并降低环境污染是当前离子吸附型稀土资源浸出技术研究的主要趋势。

CN106702181A“一种提高离子吸附型稀土矿浸出率的浸取方法”公开了采用丁二酸、丁二酸钠、丁二酸钾、丁二酸铵的一种或多种混合作为助浸剂，但是其浸出选择性表现不佳。

发明内容

本发明针对离子吸附型稀土矿浸取存在的上述问题，本发明从浸矿机理出发，旨在提供一种提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法。本发明先后采用助浸剂溶液和浸出剂溶液进行分段浸取，不仅可强化对胶态相稀土的回收，而且在减少浸出剂用量的同时提高了稀土浸出率、降低了浸出液中杂质Al³⁺含量。

本发明的实现采用如下方案：

一种提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，采用二段浸取方式，先用助浸剂溶液对离子吸附型稀土矿进行一段浸取并将浸出液收集，等待至少8小时后再将经一段浸取过的离子吸附型稀土矿用浸出剂溶液进行二段浸取并收集浸出液，所述的助浸剂溶液为醋酸溶液。

需要说明的是，所述的提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，选用的浸出剂溶液为硫酸镁、氯化钙等溶液中的一种或多种混合。

需要说明的是，所述的提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，助浸剂溶液的pH值为3～4。

需要说明的是，所述的提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，浸出剂溶液的质量分数为2％～4％。

需要说明的是，所述的提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，助浸剂溶液与离子吸附型稀土矿的液固比为0.4～0.8:1。

需要说明的是，所述的提高浸出选择性的离子吸附型稀土矿分段浸取方法，浸出剂溶液与离子吸附型稀土矿的液固比为0.7～1:1。