[发明专利]一种无氟磷酸钙白云鄂博稀土精矿的制备方法有效
申请号: | 201810325149.5 | 申请日: | 2018-04-12 |
公开(公告)号: | CN108588450B | 公开(公告)日: | 2020-07-24 |
发明(设计)人: | 罗慧娟;武文斐;张凯;龚志军;李娜;张舒宁;李保卫 | 申请(专利权)人: | 内蒙古科技大学 |
主分类号: | C22B59/00 | 分类号: | C22B59/00;C22B3/16 |
代理公司: | 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265 | 代理人: | 刘少伟 |
地址: | 014010 内蒙古自治区包*** | 国省代码: | 内蒙古;15 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 磷酸钙 白云 稀土 精矿 制备 方法 | ||
本发明涉及一种无氟磷酸钙白云鄂博稀土精矿的制备方法;室温下用草酸溶液浸渍包头白云鄂博稀土精矿,将矿物中的氟磷酸钙溶出,同时稀土元素及其他物质没有损失;而后采用过滤方法,制备得到无氟磷酸钙白云鄂博稀土精矿;这种制备方法有望用于选矿、冶金、矿物功能化应用等领域;本发明的有益效果:(1)制备一种无氟磷酸钙白云鄂博稀土精矿,实现稀土精矿组元成分的调节;(2)使用室温草酸浸渍过滤法,工艺安全简单,化学试剂用量少;(3)产物的产率高。
技术领域
本发明属于多元复合矿相材料的制备方法,具体涉及一种无氟磷酸钙白云鄂博稀土精矿的制备方法。
背景技术
天然矿物制备催化剂的研究正在受到广泛关注;比如,G. Lin等人采用菱铁矿制备了无烟煤催化燃烧添加剂(G. Lin, L. Zhang, J. Peng, T. Hu, L. Yang. Microwaveroasting of siderite and the catalytic combustion effects on anthracite [J],Appl. Therm. Eng., 2017(117): 668-674);徐永鹏等人采用天然锰矿石制备了低温氧化脱硝催化剂(徐永鹏, 刘海波, 陈冬, 邹雪华, 王涛, 朱承驻. 酸浸天然锰矿石低温氧化脱硝性能研究[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版),2017(40):1133-1143);研究者采用天然纳米矿物凹凸棒石经改性负载制备了具有高效低温SCR脱硝性能的催化剂(但海均,徐东耀, 左海清, 杨永利, 刘伟, 陈家琪. 凹凸棒石黏土在烟气脱硝中的研究进展[J].四川环境, 2016(35):128-132)等。
白云鄂博矿是世界第一大稀土矿床;其高效多样化利用是许多科技工作者一直努力的方向;龚志军等人(Z. Gong, W. Wu, Z. Zhao, B. Li, Synergy between ferricoxide and rare earth oxides in rare earth tailings for the denitration ofsemi-coke [J]. Catal. Today, 2018, in press)将白云鄂博稀土精矿用于催化半焦脱硝添加剂,脱硝效果可达到22%;研究表明(吕俊复, 柯希玮, 蔡润夏, 张缦, 吴玉新, 杨海瑞, 张海. 循环流化床燃烧条件下焦炭表面NOx还原机理研究进展[J]. 煤炭转化,2018(41): 1-12),多组元物质催化脱硝效果要比单一组元明显增强,呈现协同作用;而各组元件的协同作用机制很少有人研究;稀土精矿是由氟碳铈(CeFCO3)、独居石(CePO4)、氟磷酸钙(Ca5(PO4)3F)、萤石(CaF2)多元矿相组成的;同时,稀土精矿具有独特的矿相嵌布特征;各矿相间的接触也会对脱硝化学反应的优先性产生影响;制备接近精矿嵌布结构的多元物质,有助于揭示各组元的协同作用机制。
制备无氟磷酸钙稀土精矿,有助于在接近稀土精矿嵌布结构的前提下,准确揭示氟磷酸钙对精矿催化半焦脱硝的正/负协同作用,为协同作用机制的探究提供研究基础;现有选矿工艺将精矿中的萤石、氟磷酸钙杂质矿物一并去除,以采用氢氧化钠分解法进行稀土矿冶炼;去除钙杂质的方法有精矿再选法(朱永涛, 李梅, 高凯, 张栋梁, 李晓雷, 闫毅. 白云鄂博稀土精矿再选提纯试验[J], 金属矿山, 2016(2): 99-102;李梅, 柳召刚,胡艳宏, 王觅堂, 张栋梁, 高凯, 张晓伟. 高钙稀土精矿的除钙方法[P]. 中国:201110224260.3, 2011.07.28))和盐酸洗钙法(熊家齐, 贾昭, 胡孝凯, 李良才, 刘秀云. 化学选矿去除高品位包头稀土精矿中的钙[J], 稀土, 1980(2): 34-40);关于仅仅去除稀土精矿中氟磷酸钙的研究工作,尚未见文献报道。
发明内容
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