[发明专利]包头稀土矿混合碱焙烧法分解提取稀土方法

摘要

本发明涉及一种包头稀土精矿提取稀土的清洁化生产工艺。本发明按以下步骤进行：首先将包头稀土精矿经化学选矿，除去钙、铁并烘干；然后和氢氧化钠与碳酸钠按2～3:1重量比组成的混合碱，按矿碱比为1:0.2～0.3混匀，经500～550℃焙烧1～2小时；再经水洗除去氟、磷；再用盐酸优浸三价稀土，制得少铈氯化稀土供萃取工段，同时制得富铈矿；再将富铈矿用工业盐酸，在还原剂存在的条件下，溶解并除杂生产氯化铈溶液，经碳酸氢铵沉淀，灼烧制得氧化铈。包头稀土矿经本发明方法处理，除氟、磷效果好；解决和避免了“浓硫酸法”、“烧碱法”产生的“三废”量大，解决了钙、磷、酸溶渣和铁钍渣的综合回收，有利于资源的综合利用。

主权项

包头稀土矿混合碱焙烧法分解提取稀土方法，其特征在于：该方法按如下步骤进行:(1)化学选矿及干燥包头稀土矿经化学选矿，压滤脱水分离出酸泡滤液后再烘干，得低钙稀土矿；所述化学选矿的固液比为1:5～8，矿酸重量比为1:0.5～1.0，盐酸加入至PH稳定在0.1～0.5，反应温度25～85℃，反应时间为2～4小时；所述烘干的温度为100～550℃，烘干时间1.0～1.5小时；（2）混合碱焙烧：将步骤（1）中所得的低钙稀土矿与混合碱混匀后焙烧，得碱焙烧熟矿；所述混合碱是氢氧化钠和碳酸钠的粉末混合物；所述焙烧是指低钙稀土矿与混合碱混匀后在500～550℃焙烧1～2小时；（3）水洗   将步骤（2）所得的碱焙烧熟矿经水洗至PH7～PH8、脱水，得氧化稀土矿和水洗液；（4）盐酸优浸将步骤（3）得的氧化稀土矿按固液比1:2～3调浆，按矿酸重量比即REO：盐酸=1:1.0～1.5缓慢加入工业盐酸，在50～80℃优浸4小时，当PH稳定在1.0～2.0时停止优浸，三价稀土中的La、Pr、Nd及Sm、Eu、Gd被优先浸出，四价铈不溶于稀盐酸，优浸液除杂质后，压滤分离得少铈稀土溶液和 富铈矿； （5）氧化铈的制备将步骤（4）得到的富铈矿用工业盐酸按矿酸重量比即REO：盐酸=1:2.0～2.5，同时加入还原剂溶解，在65～95℃下，反应2小时，铈由四价还原为三价而溶于盐酸中，当盐酸酸度稳定在0.1～0.2M时，酸溶完毕，过滤得酸溶液和酸溶渣；酸溶渣返回步骤（2）以回收稀土；酸溶液经除杂、过滤得铁钍渣去回收钍产品；除杂过滤的滤液为氯化铈溶液，氯化铈溶液经碳酸氢铵沉淀，灼烧制得氧化铈产品；或将氯化铈溶液直接浓缩结晶制得氯化铈产品。