Cyanex923对包头矿硫酸浸出液中铈氟磷的萃取回收的研究

发布时间：2020-07-18 19:33

【摘要】：包头混合型稀土矿是我国主要的轻稀土矿之一,主要是由氟碳铈矿以及独居石组合而成。针对包头矿处理分离过程中存在的环境污染、资源浪费等一系列问题,本文中采用溶剂萃取的方法,选用四价铈的高选择性萃取剂Cyanex923,研究了不同实验条件下对于包头稀土精矿模拟液中铈氟磷的萃取回收情况：(1)分别改变萃取液酸度、盐离子的浓度、萃取剂的浓度来考察Cyanex923对溶液中四价铈的萃取情况；(2)改变萃取体系的温度,计算了热力学函数,萃取体系为放热反应,高温不利于萃取反应的进行；(3)对Ce(Ⅳ). Ce(Ⅲ)和Th(Ⅳ)的萃取情况进行了比较,Cyanex923能够分离溶液中的四价铈；(4)比较不同萃取剂对四价铈的萃取,Cyanex923的萃取效果明显优于其他萃取剂‘；(5)对萃取体系进行反萃,考察了酸度对反萃的影响,对还原反萃颗粒进行了表征；(6)对于Cyanex923与P507、P204和离子液体的协同萃取四价铈进行了研究,结果发现只有Cyanex923+[A336][P507]协同萃取Ce(Ⅳ)时表现出了协萃效应。同时研究了Cyanex923在包头稀土精矿硫酸浸出液中的萃取,在萃取过程中生成反胶团,用还原反萃的方法得到反萃粒子,采用XRD和SEM进行分析表征,成分主要为铈、氟和磷,结果表明通过溶剂萃取的方法能够回收浸出液中的铈氟磷,从而减少环境污染以及资源的浪费。
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TF845
【图文】：

消费比重,世界,稀土

域是催化剂，其次是永磁体，前者的消费量和比重呈逐年下降趋势，后者则有所上升，到２０１０逡逑年，稀土在永磁体领域的消费量和比重均超过催化剂领域。２０１０年稀土在各个应用领域的消逡逑费数量以及比重见图１．１：逡逑陶瓷逡逑荧光粉邋５％逦ｍ邋ｍｍ邋＼逡逑其他邋＿＾s6化逡逑＾逦■邋Ｊ逡逑图１．１邋２０１０年世界稀土消费比重逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｔｈｅ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｒａｒｅ邋ｅａｒｔｈ邋ｉｎ邋２０１０逡逑对于不同元素之间的消费量也有所差异，最高可达３０％以上，最低仅有０．０１％，其中钟元逡逑素的消费比重逐年下降，而镨、钱、试和镝的消费比重则逐年上升，其他稀土元素则较为稳逡逑定［９］。逡逑１．２．２中国稀土资源概况逡逑中国稀土资源丰富，矿床类型众多，内生稀土矿床主要集中在内蒙古白云鄂博、山东微逡逑山、湖北庙斑和四川牦牛评等处；而外生稀土矿床主要分布在华南地区；海南岛东海岸和台逡逑湾西海岸是中国海滨砂矿的主要产地。其中，９０％以上的稀土矿藏集中在内蒙古、江西、四逡逑川和广东等地，并且形成了邋“北轻南重”的格局，中国北部包头的白云鄂博的轻稀土资源储邋．逡逑量几乎占世界总储量的５０％，南方省区的中、重稀土资源占世界储量的９０％，并且南方离子逡逑吸附型稀土矿品位高、成本低、放射性小以及高价值元素含量较高逡逑中国不仅仅是世界上第一稀土资源大国，而且年稀土矿产量也居世界首位。２００７年到逡逑２０１２年

消费比重,稀土

且近几年稀土矿产品消费增长迅速。中国的稀土主要应用于磁铁、冶金、化学和石油、陶瓷逡逑和玻璃、农业纺织业以及氢储存等领域，２０１１年稀土消费量最多的是生产磁体领域，其次是逡逑冶金领域，分别占稀土消费总量的３０％和１５％，具体见图１．２［１５］：逡逑氢存储呡：逡逑ＷＭ邋＿瓷表玻璁擎逦二邋＾逡逑图１．２邋２０１１年中国稀土消费比重逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｒａｒｅ邋ｅａｒｔｈ邋ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｃｈｉｎａ邋ｉｎ邋２０１１逡逑１．２．３包头混合稀土矿逡逑包头混合型矿，攀西氟碳钟矿以及南方离子矿是中国的三大稀土资源，其中１９６０年发现逡逑的特大型稀土矿一包头白云鄂博矿，占我国稀土资源９０％以上，是氟碳酸盐和独居石的混合逡逑矿，相对含量约为９：１？１：１，其中氟碳酸盐主要是氟碳锦矿。包头混合型矿中稀土氧化物的逡逑含量约为３０％？６０％邋（或高于６０％），稀土元素主要为轻稀土，并且含有８－１０％的氟，４－８％逡逑的a悾埃玻埃常サ姆派湫栽厣绲茸试矗渲蟹派湫栽睾勘确计炭笊愿撸榷谰邮㈠义蟖恾\0矿等精矿中的含量要少得多。包头混合稀土矿实际上是矿床选铁后剩下的尾澄［１６］，其分逡逑解方法主要有浓硫酸法，烧碱法、碳酸钠倍烧法和高温氯化法，对于氟碳锦矿含量较高的混逡逑合型精矿

比重,包头,稀土,氟碳酸盐

【参考文献】