[发明专利]离子型稀土矿浸矿除杂沉淀新工艺

说明书

本发明属湿法冶金领域。

自离子吸附型稀土矿被发现，命名和渗浸法提取工艺发明后，工业生产中广泛使用草酸作沉淀剂从稀土料液中沉淀稀土。为了降低生产成本，曾研究了用碳酸氢铵或混合剂沉淀稀土，无论用草酸作沉淀剂，还是用碳酸氢铵或混合剂沉淀稀土，稀土料液中均含有较多的铁、铝、硅、钙等杂质。用草酸作沉淀剂虽可直接从料液中沉淀稀土，但产品中杂质含量较高，用碳酸氢铵或混合剂沉淀稀土必须在料液中除杂，否则就生产不出合格产品，且在料液中除杂增加了作业工序，除杂过程中又损失稀土，给推广应用带来一定的困难。本发明的目的是在浸矿池或原地浸矿过程中加入除杂剂，从而使作业简化，大幅度地把杂质除去，得到纯度较高的料液，然后用混合剂沉淀稀土。其操作方便，既使所得产品纯度高，又可大幅度降低生产成本，提高企业经济效益和社会效益。

在浸矿池或原地浸矿过程中，同时加入浸矿剂和除杂剂，得到料液后用混合剂沉淀稀土可实现上述目的。其生产过程为：在2%的硫酸铵溶液中加入1号除杂剂（醋酸、醋酸铵、乌洛托品）0.1～0.4%和2号除杂剂（聚丙酸胺、聚甲基丙稀酸甲脂、羧甲基纤维素钠1～4克/m³搅拌均匀，用1：0.6的固液比注入浸矿池或原地浸矿，当浸矿液渗完后，按1：0.2的比例加入顶水，浸出液收集于母液池，澄清后放入沉淀池，加入混合剂（碳酸氢铵、氯化铵、晶种）沉淀稀土（加入的量为：稀土与碳酸氢铵、氯化铵、晶种）沉淀稀土（加入的量为：稀土与碳酸氢铵、氯化铵、晶种之比分别为1：2～4，1：1～2，1：1～3），充分搅拌，静置，待稀土完全沉淀后，不含稀土的上清液放入中和回收池，用硫酸调节PH为5.0～6.0补加硫酸铵和2号除杂剂后，可返回作浸矿剂。沉淀物放入洗涤池，用清水洗涤二次，过滤，滤饼进灼烧炉，在900～950℃灼烧后得混合氧化稀土产品。滤饼也可不经灼烧，直接酸溶后进行稀土分离。

本发明具有下述显著特点：

（1）在硫酸铵浸矿剂中，加入1号和2号除杂剂，使一些非稀土杂质留在尾矿中而不进入料液，料液中Al₂O₃、Fe₂O₃、PbO均小于1毫克/升，浸出液不用除杂即可用混合剂或碳酸氢铵沉淀稀土。由于不在浸出液中除杂，可减少稀土损失，提高稀土收率。生产一吨混合氧化稀土比现行常用工艺节省成本4500元。

（2）1号除杂剂可循环使用，加一次后不用再加，只要补加2号除杂剂即可，由于2号除杂剂用量很少，生产一吨混合氧化稀土只要50元左右。

（3）用混合剂沉淀稀土，稀土沉淀率高，沉淀率可达99%以上，沉淀物为晶型碳酸稀土，便于过滤洗涤，所得产品纯度高，且碳酸稀土不经灼烧直接酸溶后进行稀土分离，可进一步降低生产成本。

（4）混合剂无毒、对环境不产生污染。

本发明适用于各类离子型稀土矿的生产。