南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法
【專(zhuān)利摘要】一種南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，利用鎂離子與鈉離子組合作為浸礦劑，同時(shí)以鎂鹽為富集劑，其步驟是，稀土礦浸出、稀土母液收集、稀土的預(yù)富集、稀土氫氧化物的溶解、硫酸稀土復(fù)鹽沉淀、硫酸稀土復(fù)鹽轉(zhuǎn)化。本發(fā)明的南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，采用無(wú)氨氮又對(duì)水體相對(duì)友好的浸礦劑和沉淀劑結(jié)合原地浸礦模式，實(shí)現(xiàn)稀土的復(fù)鹽沉淀產(chǎn)出符合稀土分離廠(chǎng)使用要求的稀土化合物，生產(chǎn)成本低，并大大減少環(huán)境的污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法。
【背景技術(shù)】
[0002]南方風(fēng)化淋積型稀土礦(以下簡(jiǎn)稱(chēng)南方稀土礦)現(xiàn)有開(kāi)采模式是以硫銨為浸礦劑，碳銨為沉淀劑，采用原地浸礦的工程方案，在水土流失，植被保護(hù)上起到了很好的效果。所謂原地浸礦就是不對(duì)原礦體作整體挖掘，只是通過(guò)有間隙地設(shè)置注液井使得浸礦劑在山體中通過(guò)擴(kuò)散滲透而進(jìn)行離子交換，再通過(guò)礦體底部設(shè)置導(dǎo)流孔、收液溝等工程設(shè)施使得浸礦母液得以收集，通過(guò)沉淀的方式回收其中的稀土，沉淀后液再循環(huán)作為浸礦劑的行為。原地浸礦方法較好地保護(hù)了生態(tài)植被，減少了水土流失，是一種相對(duì)友好的采礦模式，但作為銨類(lèi)浸礦劑和沉淀劑的部分無(wú)組織又使得礦山周?chē)w中的氨氮含量太高，水體富營(yíng)養(yǎng)。使用一種無(wú)氨氮又對(duì)水體相對(duì)友好的浸礦劑和沉淀劑結(jié)合原地浸礦模式就在真正意義上實(shí)現(xiàn)了友好型開(kāi)采。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是提供一種生產(chǎn)成本低，能減少環(huán)境污染的南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法。
[0004]本發(fā)明的南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，利用鎂離子與鈉離子組合作為浸礦劑，同時(shí)以鎂鹽為富集劑，實(shí)現(xiàn)稀土的復(fù)鹽沉淀產(chǎn)出符合稀土分離廠(chǎng)使用要求的稀土化合物，它包括以下步驟:
1、稀土礦浸出:以濃度為1-5%硫酸鎂+硫酸鈉溶液為浸礦劑，用水栗將浸礦劑輸送到高位池，然后通過(guò)管網(wǎng)輸送至注液井進(jìn)行滴灌浸礦；
2、稀土母液收集:浸礦過(guò)程所產(chǎn)生的含稀土母液通過(guò)導(dǎo)流孔、母液溝收集至稀土母液池；
3、稀土的預(yù)富集:測(cè)定稀土濃度及稀土母液pH值，加水將氧化鎂調(diào)漿，將調(diào)好的氧化鎂漿液導(dǎo)入到稀土母液池中，邊攪拌邊測(cè)PH值，直至pH=7.3，停止加入氧化鎂漿液，靜置，將沉淀的上清液排入到配液池循環(huán)使用，底渣通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為氫氧化稀土混合物；
4、稀土氫氧化物的溶解:將上述產(chǎn)生的稀土富集渣加水調(diào)漿，液固比2:1，攪拌均勻后，加入25%濃度稀硫酸進(jìn)行溶解，溶解的終點(diǎn)以pH=2為準(zhǔn)，然后壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液導(dǎo)入PP材質(zhì)攪拌桶中備用；
5、硫酸稀土復(fù)鹽沉淀:在PP材質(zhì)攪拌桶中的稀土母液中投入固體硫酸鈉，投入量以稀土總量的2-2.5倍為標(biāo)準(zhǔn)，攪拌、靜置，然后壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為硫酸稀土復(fù)鹽，投入到攪拌桶中，加水調(diào)漿，備用；
6、硫酸稀土復(fù)鹽轉(zhuǎn)化:在硫酸稀土復(fù)鹽料漿加入氫氧化鈉進(jìn)行轉(zhuǎn)化，氫氧化鈉的投入量以稀土總量的75%為標(biāo)準(zhǔn)，直接加入計(jì)量好的固體氫氧化鈉與硫酸稀土復(fù)鹽料漿共同攪拌1-2小時(shí)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液供下次復(fù)鹽使用，濾渣即為氫氧化稀土產(chǎn)品，可供稀土分離廠(chǎng)使用。
[0005]本發(fā)明的南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，利用鎂離子與鈉離子組合作為浸礦劑，同時(shí)以鎂鹽為富集劑，實(shí)現(xiàn)稀土的復(fù)鹽沉淀產(chǎn)出符合稀土分離廠(chǎng)使用要求的稀土化合物，它使用一種無(wú)氨氮又對(duì)水體相對(duì)友好的浸礦劑和沉淀劑結(jié)合原地浸礦模式，生產(chǎn)成本低，并大大減少環(huán)境的污染。
【具體實(shí)施方式】
[0006]—種南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，它包括以下步驟:
1、稀土礦浸出:以濃度為1-5%硫酸鎂+硫酸鈉溶液為浸礦劑，用水栗將浸礦劑輸送到高位池，然后通過(guò)PVC管網(wǎng)輸送至注液井進(jìn)行滴灌浸礦；
2、稀土母液收集:浸礦過(guò)程所產(chǎn)生的含稀土母液通過(guò)導(dǎo)流孔、母液溝收集至稀土母液池；
3、稀土的預(yù)富集:采用滴定法測(cè)定稀土濃度，及稀土母液pH值，按液固比10:1，加水將氧化鎂調(diào)漿，將調(diào)好的氧化鎂漿液通過(guò)PVC管道導(dǎo)入到稀土母液池中，邊攪拌邊測(cè)pH，直至pH=7.3，停止加入氧化鎂漿液，靜置，將沉淀的上清液通過(guò)PVC管排入到配液池循環(huán)使用，底渣通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液排入到配液池，濾渣即為氫氧化稀土混合物；
4、稀土氫氧化物的溶解:將上述產(chǎn)生的稀土富集渣加水調(diào)漿，液固比2:1，攪拌均勻后，加入25%濃度稀硫酸進(jìn)行溶解，溶解的終點(diǎn)以pH=2穩(wěn)定半小時(shí)為準(zhǔn)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液導(dǎo)入PP材質(zhì)攪拌桶中備用；
5、硫酸稀土復(fù)鹽沉淀:在PP材質(zhì)攪拌桶中的稀土母液中投入固體硫酸鈉，投入量以稀土總量的2-2.5倍為標(biāo)準(zhǔn)，攪拌I小時(shí)后靜置I小時(shí)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為硫酸稀土復(fù)鹽，投入到攪拌桶中，加水按液固比1:1調(diào)漿，備用；
6、硫酸稀土復(fù)鹽轉(zhuǎn)化:在硫酸稀土復(fù)鹽料漿加入氫氧化鈉進(jìn)行轉(zhuǎn)化，氫氧化鈉的投入量以稀土總量的75%為標(biāo)準(zhǔn)，直接加入計(jì)量好的固體氫氧化鈉與硫酸稀土復(fù)鹽料漿共同攪拌1-2小時(shí)，利用自身反應(yīng)熱完成轉(zhuǎn)化反應(yīng)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液供下次復(fù)鹽使用，濾渣投入產(chǎn)品池用清水?dāng)囅匆槐楹笸ㄟ^(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為氫氧化稀土產(chǎn)品，可供稀土分離廠(chǎng)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種南方稀土礦無(wú)氨開(kāi)采方法，它包括以下步驟: (1)、稀土礦浸出:以濃度為1-5%硫酸鎂+硫酸鈉溶液為浸礦劑，用水栗將浸礦劑輸送到高位池，然后通過(guò)管網(wǎng)輸送至注液井進(jìn)行滴灌浸礦； (2)、稀土母液收集:浸礦過(guò)程所產(chǎn)生的含稀土母液通過(guò)導(dǎo)流孔、母液溝收集至稀土母液池； (3)、稀土的預(yù)富集:采用滴定法測(cè)定稀土濃度，及稀土母液pH值，按液固比10:1，加水將氧化鎂調(diào)漿，將調(diào)好的氧化鎂漿液通過(guò)管道導(dǎo)入到稀土母液池中，邊攪拌邊測(cè)PH，直至pH=7.3，停止加入氧化鎂漿液，靜置，將沉淀的上清液排入到配液池循環(huán)使用，底渣通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液排入到配液池，濾渣即為氫氧化稀土混合物； (4)、稀土氫氧化物的溶解:將上述產(chǎn)生的稀土富集渣加水調(diào)漿，液固比2:1，攪拌均勻后，加入25%濃度稀硫酸進(jìn)行溶解，溶解的終點(diǎn)以pH=2穩(wěn)定半小時(shí)為準(zhǔn)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾液導(dǎo)入PP材質(zhì)攪拌桶中備用； (5)、硫酸稀土復(fù)鹽沉淀:在PP材質(zhì)攪拌桶中的稀土母液中投入固體硫酸鈉，投入量以稀土總量的2-2.5倍為標(biāo)準(zhǔn)，攪拌I小時(shí)后靜置I小時(shí)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為硫酸稀土復(fù)鹽，投入到攪拌桶中，加水按液固比1:1調(diào)漿，備用； (6)、硫酸稀土復(fù)鹽轉(zhuǎn)化:在硫酸稀土復(fù)鹽料漿加入氫氧化鈉進(jìn)行轉(zhuǎn)化，氫氧化鈉的投入量以稀土總量的75%為標(biāo)準(zhǔn)，直接加入計(jì)量好的固體氫氧化鈉與硫酸稀土復(fù)鹽料漿共同攪拌1-2小時(shí)，然后通過(guò)板框壓濾機(jī)過(guò)濾，濾渣即為氫氧化稀土產(chǎn)品，供稀土分離廠(chǎng)使用。
【文檔編號(hào)】C22B59/00GK105907959SQ201610320468
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】王志勇, 孫東江
【申請(qǐng)人】龍南縣錦易礦業(yè)有限公司